Assessing network vulnerability of heavy rail systems with the impact of partial node failures

Much of the literature in recent years has examined the vulnerability of transportation networks. To identify appropriate and operational measures of nodal centrality using connectivity in the case of heavy rail systems, this paper presents a set of comprehensive measures in the form of a Degree of Nodal Connection (DNC) index. The DNC index facilitates a reevaluation of nodal criticality among distinct types of transfer stations in heavy rail networks that present a number of multiple lines between stations. Specifically, a new classification of transfer stations—mandatory transfer, non-mandatory transfer, and end transfer—and a new measure for linkages—link degree and total link degree—introduces the characteristics of heavy rail networks when we accurately expose the vulnerability of a node. The concept of partial node failure is also introduced and compare the results of complete node failure scenarios. Four local and global indicators of network vulnerability are derived from the DNC index to assess the vulnerability of major heavy rail networks in the United States. Results indicate that the proposed DNC indexes can inform decision makers or network planners as they explore and compare the resilience of multi-hubs and multi-line networks in a comprehensive but accurate manner regardless of their network sizes.

     

完整街道扫描仪:智慧城市人居环境感知新技术

完整街道扫描仪以"连通"为目的构建,以移动载具的形式在未来城市的路网中部署、载人运行,借助其上搭载的传感器、车联网功能扩展出对交通流、街道环境、行人进行扫描、记录、分析、影响的能力,成为一种面向未来智慧城市的人居环境感知系统。当完整街道扫描仪成规模部署后,其作用将不仅限制于交通领域,还将深入参与进共享经济、数据安全、城市发展规划,有潜力成为一种新的经济发展模式。本文聚焦从单车智能到人居环境智能的城市管理智能化维度需求演变,从未来交通管理、未来城市管理与数字经济产业支撑三个方向对完整街道扫描仪满足未来智慧城市的需求进行阐述。同时,也总结出了完整街道扫描仪的原型系统概念模型,以及已搭建进行的示范应用。     

盾构隧道整体道床剥离病害规律研究北大核心CSCD

盾构隧道整体道床的剥离病害已严重影响地铁的安全运营。为研究整体道床剥离病害的规律,文章以国内某运营地铁线路为工程背景,建立整体道床-管片-注浆层数值模型进行分析研究。结果表明:列车轮组作用在道床一侧靠近伸缩缝位置时会引起较大的道床剥离变形,是最不利位置;列车荷载在振动作用下引起的剥离量远大于静载作用时的,且两者间存在函数关系;伸缩缝位置是最易发生剥离的区域,剥离首先发生在伸缩缝两侧边缘,随列车动载作用时间增加,剥离区域扩展至伸缩缝1.5 m范围内;注浆层刚度与接触面黏结强度均是影响剥离量的重要因素,提升注浆层刚度和道床-管片接触面的黏结强度可有效减少剥离量。     

山地城市支路有效间距研究

合理控制支路系统的规划指标对于畅通城市交通微循环、完善道路网系统具有重要作用.山地城市道路非直线系数往往较大,且干路沿线交叉口多采用右进右出的控制方式,导致路网容量、转向比例等指标不能客观地反映出行者到达目的地的便捷程度.针对山地城市支路建设的特点,提出有效间距的概念,构建能够综合反映交叉口转向、路段绕行和小区内部步行时间的道路网连通效率指标,并通过模拟分析得到支路有效间距的最优值.研究结果表明:支路有效间距宜控制在200 m以内,且最优指标值随着步行速度的增加而单调上升;当支路非直线系数增大时,提高交叉口密度有助于保障道路网络的连通效率.     

考虑驾驶风格差异的高原公路危险路段识别研究

针对高原环境中驾驶人风格、生理变化与危险路段特征之间的潜在关联，提出一种基于驾驶状态的危险路段识别方法，辨识和分析不同风格驾驶人具有潜在风险的路段，并提出优化方案。首先，通过实车实验采集驾驶人行为及生理指标数据，使用DBSCAN(Density Based Spatial Clustering of Applications with Noise)得出驾驶风格类型，并依据行为特征对驾驶风格进行差异性 分析；其次，采用卷积神经网络、双向长短时记忆神经网络与注意力机制搭建危险状态识别模型，通过GPS(Global Positioning System)点位对应实现危险路段辨识，并基于驾驶风格差异，从驾驶人感知、操纵与生理角度对危险路段进行致因分析；最后，将生理与道路线形作为优化参考，以车速建议为着力点进行多元回归分析，并按照生理舒适域确定车速建议区间。结果表明：驾驶人根据行为特点分为谨慎、稳健和激进型，3类驾驶人在上行和下行途中的危险路段多为具有弯坡特征的组合型路段；海拔提升可加速危险驾驶状态的出现，各类驾驶人在上行时的紧张状态多源于弯坡组合值和转角值的增长，激进型驾驶人在坡度大于6%的直纵坡路段时亦会开始高度紧张；下行时，谨慎与激进型驾驶人在直纵坡坡度大于3%时易出现危险状态，激进型驾驶人在转角值大于80°且弯坡组合值大于50时亦存在驾驶风险。研究成果可满足高原公路人因事故预防的需求，为线形设计与交通管理措施制定提供理论依据。     

无接触网供电车辆电磁-热场耦合计算

无接触网供电技术在城市轨道交通中的应用受到越来越广泛的关注，大功率无接触电能传输的实际应用还有许多问题需要论证，其中电磁感应导致的涡流发热问题引起人们的普遍重视. 依据电磁感应原理和传热学，建立无接触网供电车辆感应加热模型，采用有限元法计算无接触网供电车辆热场分布，对不同载荷工况下的车辆的发热情况进行数值仿真，并对采用散热器和风冷两种散热方式的接收线圈的散热性能进行对比研究. 研究结果表明:接收线圈和转向架温度升高明显；随着发射线圈电流增加以及气隙距离的减小，车辆各个部位的温度都有上升趋势；装有散热器的接收线圈最高温度比不含散热器时降低了126.0 ℃，通过改变散热器的传热系数能进一步提高散热器的散热性能；采用风冷散热方式接收线圈温度降低了131.2 ℃，与散热器相比，风冷的散热性能略好，且随着风速增加风冷效果更加突出.      

吹填层厚度对疏浚淤泥沉积特性影响的试验研究*

疏浚泥向堆场内吹填的过程中，宜分层进行，吹填厚度的选择直接影响疏浚泥在堆场内的沉积。利用不同高度的沉降柱，对同一含水率的泥浆进行沉积试验，研究泥浆高度对于泥浆沉积规律的影响。结果表明，在相同初始含水率情况下，较低的泥浆高度易于使泥浆发生固结沉降，泥浆高度较高则易于发生阻碍沉降；泥浆高度对于阻碍沉降模式下沉降速率的影响较小，沉降阶段持续时间与泥浆高度呈正相关；泥浆高度越高，沉积物平均含水率越小，且随着泥浆高度的增加，沉积物平均含水率趋于稳定。在本次研究范围内，当泥浆高度达到40 cm以上，沉降速率和沉积物含水率趋于稳定，沉降模式不再发生变化，泥浆高度对沉积规律的影响较小。     

冷藏集装箱船货舱风机电气设计

货舱通风电气系统设计基于规范对冷藏集装箱通风量的推荐,用货舱内冷箱安装区域温度的变化作为控制条件,以降低风机能耗为目标.通过分析冷箱通风量与温度、风机运行功率之间的关系,比较货舱风机采用定速、双速、变频等3种电机之间的差异点.基于风机运行状态与货舱温度变化之间的控制逻辑实现能耗管控.综合比较3种方案的优缺点,为同类船型的货舱通风系统在节能控制方面提供参考.     

带有碳粉收集功能的新型转向架接地轴端研究

为解决既有动车组接地轴端运用中碳粉污染轴端、导致轴温升高的问题,研究出一种带有碳粉收集功能的新型动车组转向架接地轴端结构,同时对该接地轴端结构的联接紧固件进行重新选型,提高螺栓联接可靠性.通过有限元仿真分析技术对新接地轴端结构进行计算,对载荷组合工况进行静强度和疲劳强度评估,本接地轴端结构设计合理,在动车组上批量应用,取得了良好效果.     

Application of interval Multi-attribute Decision-Making Method to Aeroengine Performance Ranking

Introduction The performance deterioration of aeroengine isone of the key factors which may induce aircraft cata-strophic events. With the expansion of airline fleets,the number of aeroengines increase dramatically.Because performance parameters can refle…