海面风场预报的技术研究

采用区域性大气边界层诊断模式，将大气边界层分为2层，即近地面层和埃克曼层，并由相似原理得到近地面层和埃克曼层的风速廓线弥合，形成海面逐时风场；同时，考虑到热带气旋(以下简称台风)天气系统的动力学特征，采用台风模型风场修正其影响区域的风场，考虑到风场和气压场之间的对应关系，经变分调整得到较为合理的海面逐时风场。通过检验，结果令人满意；后又将此模式并作为一个模块嵌入研制的《船用防避台风决策系统》中，分别推广应用于北太平洋航行的21艘船舶及中远系统的6个安监处，几年来的推广应用表明：完全满足航海精度的要求，效果良好。     

大跨桥梁颤振分析理论研究进展

随着悬索桥跨径朝向2 000 m级发展，由大攻角和大振幅引起的结构非线性和气动力非线性影响突出，颤振设计面临着前所未有的挑战。传统的桥梁颤振计算理论及方法已无法满足大跨度及超大跨度桥梁的抗风设计需求，亟需发展桥梁非线性颤振计算理论与方法。在扼要回顾线性颤振理论研究成果的基础上，对近年国内外关于桥梁非线性颤振的研究进展及主要成果进行了总结，介绍了非线性自激气动力的研究成果和几种典型的非线性自激气动力模型，并根据桥梁断面气动力随振幅变化的非线性特性，重点介绍了2种不同类型的非线性耦合颤振计算方法，其有效性和准确性均通过风洞试验进行了验证。需要指出的是，气动力的振幅依存性是大跨度桥梁颤振后状态研究的关键所在，尤其是计入耦合效应的高次谐波气动力的振幅依存性。基于目前的研究进展，确定了三维和多模态非线性颤振计算方法，任意运动及紊流下非线性气动力建模和非线性颤抖振理论，以及如何科学制定"软颤振"的评价标准是未来需要重点开展的几项工作。     

全电缆贯通线低电阻接地系统的设计研究

研究目的:全电缆贯通线已成为高速铁路建设中电力专业的设计标准,为解决全电缆贯通线发生单相接地故障时电容电流大等问题,采用低电阻接地系统是好的解决方案.本文通过对低电阻接地系统的全面研究分析,提出采用低电阻接地系统的设计方法,为类似工程提供借鉴.研究结论:通过论述低电阻接地系统的原理和特点,及对单相接地故障的分析,提出了铁路全电缆贯通线低电阻接地系统的设备参数选择和保护整定计算模式;分析了采用低电阻接地系统后,建筑物内设置总等电位联接的原因和设计方法.     

SVPWM逆变器死区补偿的研究与实现

分析了空间电压矢量脉宽调制（SVPWM）逆变器死区效应产生的原因及影响,根据死区效应及SVPWM的特点提出了电压补偿法。该方法无需增加硬件,实用性较强。仿真和实验结果验证了该方法的有效性。     

青藏铁路多年冻土边坡与斜坡路基研究综述

冻土边坡研究最早从自然斜坡开始,主要研究热融滑塌、融冻泥流的变形特点、失稳机理、稳定性评价方法和工程处理措施。研究发现:厚层地下冰的热稳定性是决定斜坡稳定与否的关键因素,与一般地区边坡稳定性不同。在冻土边坡方面,主要着重于厚层地下冰地段路堑边坡防护与支挡、沼泽化斜坡路基与陡坡地段冻土路堤稳定性研究。在冻土支挡建筑物方面,主要研究挡土墙与锚定板的设计计算方法,认为冻土支挡设计应考虑水平冻胀力,冻土挡墙的合理形式是柔性结构挡土墙,而锚定板设计需要考虑冻土的流变特性。从2007年8月青藏铁路冻土路基病害调查来看,路堑边坡和陡坡路堤是冻土路基病害高发地段,是影响青藏铁路安全运营的主要威胁。     

铁路路基病害的智能识别

探地雷达适合于铁路路基病害的检测,但后期资料处理工作费时费力,不利于其在铁路路基检测中的推广使用。本文分析各种路基病害图像的特征,从图像中提取分段能量、方差和层面位置作为特征值。根据这些特征值的大小不但能区分各种病害类型,而且可以比较病害的发育程度。根据已知样本数据计算这些特征值,建立学习向量量化神经网络模型,通过不断调整神经元的权值和阈值对特征值进行学习,直到满足给定精度为止。应用调整好的神经网络模型对沪宁线检测数据进行测试,结果表明,该模型对路基翻浆冒泥病害的识别率达90%以上。     

郑西客运专线全电缆贯通线路的研究与设计

研究目的:郑西客运专线是设计时速高达350 km的高标准客运专线之一.10 kV电力贯通线路如采用全电缆方案,在大大提高供电可靠性的同时,增大了电缆线路对地电容电流和相间电容电流等技术难题.通过研究与分析,提出解决方案.研究结论:针对全电缆方案引起线路对地电容电流和相间电容电流增大的技术难题,经研究提出在沿线适当位置设置三相补偿电抗器,同时系统接地采用中性点经小电阻接地方式,可使全电缆线路电容电流得到适当补偿,达到安全运行的目的.     

基于证据理论的长大公路隧道火灾风险评价模型

在总结现有隧道防火及救难策略的基础上,研究长大隧道的火灾特点,分析了长大公路隧道中引发火灾事故的原因、隧道中安全设施水平及安全设施运作模式需具备的基本要求,并在此基础上提出具有普遍评价意义的指标体系,包括隧道火灾安全系统、运输与管理政策、隧道技术条件、应急救援水平以与社会救援能力在内的5个一级指标及23个二级指标,利用证据理论处理糊模信息的特点,建立了基于证据理论的长大公路隧道风险的评估模型,并举例说明其应用过程.     

基于滑模观测器的LSLSM位置辨识研究

基于长定子直线同步电机(LSLSM)的磁浮列车在中高速运行时,传统的车载位置传感器无法准确获取电机位置信息,并且位置信息易受到干扰,为此提出基于滑模观测器的位置辨识方法。在分析滑模观测器对定子电阻、d轴电感和q轴电感参数敏感性基础上,采用一种基于q轴电感校正的LSLSM位置辨识方法,可提高位置观测精度和系统可靠性。通过数字仿真和磁浮试验线验证了所提方法的正确性。     

横风强度对平原上集装箱列车横向稳定性的影响

应用平原大气边界底层速度型,对平原上运行速度为120 km/h的集装箱列车在横风角为90°8～12级横风下的空气动力载荷进行数值研究.研究对象分别为机车牵引装载着12.192 m(40英尺)集装箱的3辆NX70型平车和3辆X6K型平车的计算模型.结果表明,平原上X6K型平车装载集装箱所受升力的平均值约为NX70型平车集装箱的25%左右;2个列车模型中位置相同的集装箱所受侧向力基本相等,集装箱所受翻滚力矩约为NX70型平车集装箱的60%左右.铁路集装箱车辆的设计对其在平原上装载集装箱所受升力的影响很大,对集装箱所受侧向力的影响很小;集装箱平车底架的大面积空隙有利于列车底部和集装箱底部之间的空气流通,可有效降低集装箱所受升力和翻滚力矩;合理的铁路车辆设计可在一定程度上提高平原上集装箱车辆运行的横风稳定性.