行波效应下劲性骨架混凝土拱桥地震响应规律分析

采用SAP2000建立了基于大质量法的动力分析模型,选取了4条NGA-West2数据库中与实际工程场地条件类似的地震波通过调幅后作为输入地震动,研究了行波效应对大跨度铁路劲性骨架混凝土拱桥地震响应的影响规律。研究结果表明:大跨度铁路劲性骨架混凝土拱桥在非一致激励下交界墩伸缩缝位移和主拱拱脚及主拱L/4处弯矩随相位差的变化具有周期性,且变化周期与结构1阶纵向自振周期基本一致,在相位差为结构1阶纵向自振周期的2n倍(n为整数)时结构响应处于峰值,在(2n+1)/2时结构响应处于谷值;跨中伸缩缝位移、拱顶轴力在非一致激励下分别为一致激励下的50~150倍,100~300倍;由于行波效应加剧了结构地震响应,在进行大跨度劲性骨架混凝土拱桥抗震设计时应考虑行波效应对结构关键部位的影响。     

硬齿面点线啮合齿轮传动的试验研究

本文介绍了硬齿面点线啮合齿轮传动的承载能力试验和噪声测定试验的情况。试验结果表明：硬齿面点线啮合齿轮传动和常规的硬齿面渐开线齿轮传动相比，具有承载能力大、强度高、噪声低等一系列优点。     

城乡河网清漂设备发展

研究城乡河网漂浮物的组成,分析了它的产生给人类生活及环境所带来的危害,突出了清漂的必要性,详细介绍了目前我国的清漂技术和设备,针对城乡河网的特点指出清漂设备存在的不足,并提出了综合清漂设备的构思方案.     

采用实测数据实时修正的机场跑道水膜厚度面域分布预估方法

为精准预估不同跑道状况与降雨条件下跑道水膜厚度的面域分布,基于二维浅水方程建立了水膜厚度面域分布数值模型,开发了基于格心型有限体积法和HLL(Harten, Lax and van Leer)格式近似Riemann解的数值求解算法;在此基础上,引入水膜厚度的实测数据,通过构造伴随方程,采用梯度下降法获取了实际降雨条件下的最优曼宁系数,从而动态修正了二维浅水方程的计算结果,精准预估了跑道水膜厚度面域分布;采用北京首都国际机场安全预警平台的水膜厚度实测数据和车载式LiDAR系统获取的路面高程数据,计算分析了曼宁系数更新间隔和高程空间采样间隔对模型求解效率和精度的影响,并采用实测数据验证了算法的准确性。研究结果表明：为满足水膜厚度实时监测需求,在综合考虑计算耗时与求解精度的条件下,曼宁系数的最优更新间隔为30~300 s,对于表面平整的道面,高程的最优空间采样间隔为0.1~0.5 m,对于存在车辙等病害的道面,高程的最优空间采样间隔为0.10~0.25 m;在真实降雨条件下,水膜厚度计算值与实测值的平均误差为0.13 mm,最大误差为0.76 mm,满足机场对水膜厚度的监测需求。由此可见,建立的跑道水膜厚度面域分布预估方法能够准确计算出给定高程道面的水膜厚度分布及其时间演化,可为湿滑跑道的抗滑性能评价与风险预警提供可靠的数据支撑。     

粗集料形态特征及其对沥青混合料高温抗剪强度的影响

采用60℃单轴贯入试验, 确定沥青混合料高温抗剪强度。使用数字图像处理技术, 从形状、棱角性和表面纹理对粗集料二维形态特征进行具体描述, 运用等效椭圆法和筛孔尺寸修正系数识别粗集料级配。结合MATLAB软件编写程序提取粗集料形态参数, 确定与沥青混合料高温抗剪强度相关的粗集料二维形态特征指标, 利用图像拓扑性质欧拉数定量评价粗集料骨架稳定性。研究结果表明: 随着粗集料的长宽比和偏心率的降低, 等效椭圆周长比和纹理指数的提高, 沥青混合料高温抗剪强度增加; 随着欧拉数的减小, 骨架密实型沥青混合料中粗集料骨架结构的稳定性增大, 高温抗剪强度增强。     

集装箱船舶支线运输航线优化算法

以枢纽港船舶限制时间和支线船舶容量为基础, 分析了轴-辐式网络运输模式。以船舶最小总航行时间为目标函数, 建立了混合整数规划支线集装箱运输模型。通过设计巡回路线方法实现杂交和变异, 更新了解的构成, 运用遗传算法求解模型。计算结果表明: 当船舶容量为150 TEU时, 在160次迭代后, 总航行时间为708.6 h, 航线数量为8条; 当船舶容量分别为100、150 TEU时, 在150次迭代后, 总航行时间为714.6 h, 航线数量为9条; 对枢纽港船舶限制时间和支线船舶容量进行方差分析, F检验统计量的概率值均明显小于0.05;对支线船舶容量和运营成本进行敏感性分析, 增大船舶容量能够减小航线数量和运行时间, 但增大了运营成本, 增大枢纽港船舶限制时间能够减小航线数量; 考虑航行时间和运营成本, 当船舶容量为150 TEU时最合理。     

山区河流梯级渠化通航设计若干问题探讨

梯级渠化结合库区航道整治工程,是山区河流航道建设的有效途径.但由于山区河流洪水期陡涨陡落、水流形态较差,梯级电站通航设计中通航水位、流量、水位变幅等参数的合理确定较为困难.结合山区河流通航设计实践,以乌江为例,研究了枢纽通航流量及相应水位计算方法,提出了满足枢纽下游航道及港口要求的对策措施.     

铁路车辆部件抗疲劳评估的进展与挑战

从铁路车辆的安全运用及服役评估出发,论述了转向架部件(如构架、车轴等)的抗疲劳评估及应用进展,重点分析了合金钢EA4T车轴和碳素钢S38C车轴的设计理念差别,阐明了车轴运用评估中存在的难定量和过保守的理论局限性; 首创了“名义应力”+“损伤容限”有机融合的阶梯疲劳评估方法,给出了样本信息聚集改进原理、基于单轴拉伸的裂纹扩展模型、应力-缺陷-寿命的三参数评估图和表面残余应力重建等四大关键技术。分析结果表明：基于传统名义应力法的抗疲劳设计给出的寿命预测偏于保守,导致车辆部件维修不足或者过度维修; 基于单轴拉伸性能的新型裂纹扩展模型的精度优于NASGRO方程; Kitagawa-Takahashi图把基于名义应力的疲劳极限和基于断裂力学的缺陷特征有机关联起来,比Goodman图更直观、定量和全面; 基于表面单位压力法,获得了与实测结果一致的S38C车轴的压缩残余应力分布,表明压缩残余应力的引入提高了新干线车轴的抗微动磨损能力和抗疲劳裂纹扩展能力; 广域环境服役、超高周疲劳、增材修复再制造、断裂求解技术及动力学和强度学结合等问题成为未来研究的重要课题。     

基于票务数据的团体旅客出行目的推断

为推进城际交通大数据的应用,需要补全出行目的信息,将团体旅客出行目的决策与文本主题生成类比,开发基于无监督学习框架的出行目的推断方法.提出嵌入出发时间生成模块的主题模型,以及团体旅客重建和语义化特征设计方法,并通过吉布斯采样估计参数. 基于调查数据的模型对比研究发现,模型对一般私务辨识性能提升7.7%;基于票务数据的案例研究发现,模型对出发时间预测精度达到90.9%,间接验证了模型的可靠性.主题标注表明,模型不仅推断出4种与典型模式相符的出行目的,还辨识出既有认识外的非常规模式.对道路客运分析表明,出行目的构成呈现地区差异,高铁开通对不同出行目的出行量的负向影响程度不一.