基于离散元分析的高速铁路桥上轨枕选型

为合理选择高速铁路桥上有砟轨道轨枕形式,在轨枕形式的综合调研基础上,采用PFC 3D离散元软件,建立了Ⅲ型轨枕、宽轨枕、梯子式轨枕和框架型轨枕的轨枕-道床模型,对高速铁路桥上有砟轨道结构进行了数值分析.结果表明:4种轨枕都具有较大的轨道框架刚度,具备持久保持轨道几何形位和稳定性的能力;宽轨枕和框架型轨枕与道床的接触力分布较均匀,最大接触力也较小,比Ⅲ型轨枕更适用于高速铁路桥上有砟轨道结构.但考虑到框架型轨枕的优势不明显以及尚未开发相应的养护维修设备,建议高速铁路桥上有砟轨道采用宽轨枕.      

重载车辆-道岔耦合动力特性及岔区加强研究

为了保障车辆过岔的安全性并延长道岔使用寿命,基于刚柔耦合方法建立了精细化的车辆-道岔动力分析模型,研究了过岔方式、行车速度对车岔系统动力特性的影响规律,并对岔区设置轨距拉杆、改变岔区轨底坡、加宽尖轨及心轨断面3种措施的效果进行了评估.研究表明:设置轨距拉杆最大可以降低43.0%的轮轨横向力及5.1%的轮轨垂向力;当岔区轨底坡从1:40增加至1:20,直股线路 可降低10.7%的轮轨横向力及4.0%的轮轨垂向力,侧股线路轨可降低16.7%的轮轨横向力及14.8%的轮轨垂向力;尖轨、心轨断面宽度增加2 mm时引起的轮轨相互作用增幅最大为8.3%,但可降低18.8%的钢轨动弯应力.      

基于模糊PID方法的盾构掘进姿态控制研究

针对盾构掘进过程中姿态主要依赖操作人员施工经验手工调整、掘进轨迹精度主要依赖人员熟练性的情况,提出基于双闭环反馈自动控制盾构掘进轨迹的方法,通过主反馈实现掘进斜度的实时更新,局部反馈实现液压缸的速度控制。分析表明,局部反馈精度决定了预调偏差大小,在掘进轨迹控制中至为关键,因此以球铰支撑推进系统为例分析单环掘进前后液压缸的几何关系,推导左右推进液压缸速度关于掘进斜度、掘进速度的数学解析式,采用AMESim和MATLAB联合仿真工具搭建了推进速度控制的模糊PID模型,仿真分析非均载荷下推进液压缸的速度控制,并以盾构模拟推进试验台为例进行推进速度控制试验。结果表明： 基于模糊PID控制策略的推进液压缸速度控制可实现较准确的盾构掘进轨迹,为盾构失准问题的进一步解决提供了理论基础和现实依据。     

基于巨磁电阻的车位检测技术研究

在户外进行停车场车位检测容易受到不同外界因素的干扰,从而造成不必要的车位信息错误,给停车场的管理和停车用户带来诸多不便。针对这类户外停车场车位检测的实际要求以及对相关车位检测技术的研究,提出以基于巨磁电阻的车位检测技术作为核心检测技术,即汽车在停放或离开车位时使得地磁场与巨磁电阻之间磁场关系发生的变化来判断车位上车辆的变化,并且配套的设计了基于巨磁电阻检测的硬件系统和软件系统,分别用于停车位的车位检测和车位的显示,同时通过对巨磁电阻灵敏度的调节来更加灵活和准确地进行检测。试验结果表明,相比于其他车位检测技术该车位检测技术拥有更高精度和更强稳定性。      

多公交信息下居民出行前方式选择意向分析

为了研究公交信息对出行前交通方式选择的影响,选取了公交出行距离信息、 公交车辆位置信息、道路拥堵情况信息和公交换乘信息等四种公共交通信息,通过均匀 设计方法,设计四种公共交通信息组合条件下的居民出行交通方式选择意向调查,并通 过在湖北襄阳获得的数据,建立了多项Logit 模型,定量分析了显著影响因素.研究结果表 明,公交信息对出行前方式选择行为的影响比较显著,且不同的公交信息对出行方式选 择的影响存在差异,但总体上会增加人们选择公交出行的意愿;对于已购车的出行者,公 交信息的影响十分有限,而个人对于公共交通的偏好也会影响其出行方式选择的意向.研 究建议,提供更准确和丰富的公交信息服务以增加城市公共交通的吸引力.     

一腔多模动态扫频法测量生物材料的介电特性

物质介电特性的无损检测需要多次测量,而每次测量需要重新调试测试系统,这样就使得测量效率降低而成本增加.本研究依据谐振腔微扰法理论,设计了电磁分离的实验测试系统.在该系统中,选取了TE10p(p取奇数)谐振腔谐振模式,采用一腔多模动态扫频法,对多种树木的介电常数和损耗进行了测量计算.该测量方法在同一时间,可以同时测得树木在3个不同频率下的介电常数和损耗特性,极大地减少了单频多次测量过程中调谐腔体尺寸所引起的误差.用该方法对聚四氟乙烯材料的介电常数反复的测量验证,测量误差均小于1％.      

掺水乳化柴油缸内燃烧数值模拟研究

利用计算流体力学(CFD)软件AVL-FIRE对柴油机缸内燃烧过程进行三维数值模拟。研究标准喷油量和标准含油量2种工况下不同掺水比例对于乳化油燃烧放热率、缸内温度、压力、NO_x、碳烟等影响。研究表明柴油掺水乳化能够降低其燃烧产生的碳烟量,与纯柴油相比最大可降低43.8%碳烟排放,减排效果明显;标准喷油量下随着掺水比例的增加NOx生成量降低,在标准含油量下,NO_x生成量随着掺水量的增加而增加。即使乳化油掺水比例相同,在不同工况下的燃烧特性也存在明显差异。     

复合材料防滑衬垫摩擦性能要求及影响因素试验分析

为解决装甲车进出坞舱过程中的打滑、侧移问题,对装甲车与坞舱甲板湿摩擦接触面滑移运动过程进行理论分析,确定了装甲车装载过程中所需要的临界滑动摩擦系数;根据装甲车进出坞舱运动状态及衬垫服役环境,完成了衬垫结构设计,在考虑多种影响因素下,制备了16组衬垫试样进行摩擦性能测试,依此确定了最优衬垫方案,其湿摩擦系数可达0.87,质量磨损量为0.284 g。     

燃料电池发动机稳态特性分析工具--FCESPAT

介绍了一种燃料电池发动机稳态特性分析工具——FCESPAT,该软件可以根据试验数据建立极化曲线、辅助功率、氢气消耗量等模型,并对燃料电池发动机稳态特性进行分析。该软件大大简化了试验数据的处理工作,具有很强的实用性。     

改进MOG-LRMF 的铁轨动态异物检测

针对复杂铁路环境下动态入侵异物检测精度低和抗扰能力差等问题,提出一种基于改进MOG-LRMF算法的铁路轨道异物入侵实时检测方法. 引入仿射变换,对视频序列可能出现的抖动进行预校正处理;分析MOG-LRMF模型特点,利用MOG模型对视频帧中的背景进行建模,用前一帧背景中学习到的知识对当前帧背景进行预测,优化MOG-LRMF参数求解模型;利用EM算法对改进MOG-LRMF模型进行参数求解,实现背景在线实时更新. 实验结果表明,改进的MOG-LRMF算法在光照充足、光线较弱、相机存在抖动、背景复杂及存在多个目标情形下都能提高目标检测精度,具有较好的抗干扰性、鲁棒性和快速性.