基于PSO算法的磁偶极子阵列舰艇磁场模拟研究

舰艇磁场作为舰艇重要暴露源,是舰艇非声隐身性能的一大研究重点。在舰艇磁防护工作中,为应对舰艇上方的航空磁探测等新型磁威胁,需要对舰艇磁场全方位的空间分布特征进行数学建模。本文针对舰艇垂向非对称结构在舰艇上、下方感应磁场的分布差异,通过数值仿真实验对某潜艇简易模型进行定量分析,并基于舰艇上、下方2个近场平面的磁场数据,以拟合结果均方根误差为目标函数,采用粒子群优化算法（particle swarm optimization, PSO）对系数矩阵进行优化,建立了潜艇的三维磁偶极子阵列模型。定量分析模拟结果表明,在艇模上、下方单倍船长范围内,感应磁场最大相对误差超过5%,采用单个近场平面的测量数据建模将对磁模型换算精度带来显著影响。采用双平面模拟后,将磁偶极子阵列模型深度换算结果与艇模仿真数据进行比较,龙骨上、下方最大相对拟合误差仅为1.14%与2.82%,拟合精度高且可换算深度范围广。本文研究成果可应用于舰艇磁场的高精度建模,并为舰艇磁防护中磁场测量、磁性目标探测与定位等工作提供参考。     

船舶柴油机轴承损坏程序评估系统设计

柴油机具有可靠性高、功率大、成本低等优点,在船舶动力系统中有非常广泛的应用。柴油机的工作过程非常复杂,是一个空气动力学、热力学、化学等多学科的综合过程。同时,由于柴油机内部结构件种类和装配精度要求高,海上运行环境恶劣,研究柴油机的可靠性具有非常重要的意义。柴油机中的关键部件包括曲轴、轴承、气缸等,其中,轴承作为主要的承载部件,是柴油机动力系统的关键组成部分。本文研究方向在于分析柴油机轴承的动力学特性,建立一种船舶柴油机的在线式轴承损坏评估和监测系统,提高船舶柴油机的可靠性。     

基于曲线特性的既有铁路整正研究

为了解决列车长期运营、维护调整所产生的轨道实际位置偏离原有设计线等问题,根据实测数据对既有线路进行分析,拟合生成与实际位置偏差小、符合轨道曲线几何特性的模拟设计数据,以实现既有线路整正。研究思路：基于实测数据和铁路曲线基本特性,先采用最小二乘法拟合计算直线参数、曲线段的圆曲线半径,再根据曲率计算获取缓和曲线参数,并最终生成符合轨道几何特性的模拟设计线形。为适应工程要求,设计了轨道平顺性分段调整的方案,并在某普速铁路平顺性调整工程中进行应用,最终调整后,TQI合格率达到100%,符合线路养护维修作业验收要求。     

矩阵压缩在苏州市轨道交通工程控制网数据处理中的应用

苏州市轨道交通工程自3号线建设以来,引入了高速铁路CPⅢ测量成套技术,用于替代传统的轨道基标测量。智能型全站仪配合任意设站星状控制网,在大幅度提高城市轨道交通工程控制网相邻点位精度的同时,也带来控制网规模过大、计算效率低下的问题。基于矩阵行、列压缩存储原理,研制苏州市轨道交通工程控制网数据处理程序,以提高大型控制网的平差速度,并将其应用在苏州市轨道交通工程控制网中,对减少内业计算压力,提高内业工作效率,减少搭接区域数量,提高工程控制网整体性有一定帮助。     

北京奥运会交通规划及交通组织管理

为作好奥运会交通筹备工作,前期需要作好奥运会交通规划和组织管理工作。在分析北京奥运交通需求特点的基础上,提出了奥运交通筹备工作的主要任务及应采取的技术策略,同时对场馆交通运行管理涉及的主要内容进行了分析,探讨了奥运交通组织指挥系统框架,并对做好筹备工作、提高交通服务水平提出了相关建议。     

北京奥运公交专线规划及评价方法

以北京奥运会为例,提出适合于大型体育赛事的需求预测、公交专线网络规划及方案评价的方法。通过对“好运北京”体育赛事及“中超”足球联赛的调查标定需求预测模型;针对奥运会的特点和北京市交通特点,提出奥运公交专线的定位和规划的侧重点是弥补场馆周边公交运力和布设方向上的不足,提高观众抵离场馆的方便性;基于奥运公交专线设置的目的,以场馆周边公交的运输能力、空间可达性和时间可达性为主要评价内容,建立评价指标和方法。     

中国高铁标准在泰国的适应性分析

研究目的:中泰铁路合作项目采用中国高铁技术标准,为了确保项目的顺利实施,中国高铁标准需结合当地法律、政策和自然条件进行适应性调整,以便更好地与实际情况相结合,满足铁路工程建设运营的要求。本文从中泰铁路设计、施工、采购等方面进行对比分析,总结相应的适应性措施,对于指导境外铁路设计有较强的借鉴意义。研究结论:(1)中国高铁技术标准应结合项目所在国法律法规、政策和环境条件进行必要的适应性调整;(2)线路方案选择应高度重视土地私有化和环境保护的影响;(3)土建结构应结合当地施工方法、施工能力和机械设备配置等情况综合确定;(4)建筑材料应优先考虑当地供应,必要时可进行国际采购;(5)对于铁路外部接口工程,原则上由当地有关部门负责完成;(6)本文对境外铁路项目有较强的指导作用。     

老泰铁路连接线主要技术方案研究

研究目的:老泰铁路连接线是打通中老铁路和中泰合作铁路“最后一公里”的关键工程,也是形成泛亚铁路中通道运输能力的关键环节,对促进区域国家合作与发展,造福沿线地区人民具有重要意义。受制于老泰铁路连接线建设进度,泛亚铁路中通道的运输能力尚未形成,也不利于中老铁路整体运输效益的提升。本文对老泰铁路连接线功能定位、客货运量、铁路主要技术标准、通关模式、线路走向、换装方案、新建湄公河特大桥方案、跨境列车列控模式等进行系统研究。研究结论:(1)推荐采用中国铁路标准、准轨系统,单线(预留双线条件);(2)推荐采用两地两检通关模式、两侧均设换装站;(3)于既有桥下游约30 m新建湄公河特大桥,桥墩对孔布置,为三线桥;(4)跨境旅客列车在本线区间CTCS-2和CTCS-0列控模式自动切换;跨境货运列车在本线运行维持中老铁路机车信号与列车运行监控装置结合模式不变;(5)本研究成果对跨境铁路建设具有参考价值。     

梯形轨道减振性能研究

结合北京交通大学地下轨道实验室的减振实验,从理论推导与实验结果分析两个方面来研究梯形轨道的动力响应特性及减振性能。实验结果表明梯形轨道具有良好的减振性能。对28 Hz以上频段引起的振动,减振效果可以达到40多dB,可用于振动敏感区域的地铁隧道减振。为梯形轨道能够应用于地铁隧道减振提供了一定的理论支持。     

更换减振扣件前后地铁运营引起地面振动的研究

选择北京地铁5号线宋家庄—刘家窑区段,在更换减振扣件前后2次测试地铁正常运营引起的地面水平及垂向振动加速度,对其进行频谱分析;建立轨道—隧道—土层的三维有限元模型,利用实测数据,研究垂直于地铁线路方向不同距离的振动加速度响应规律。结果表明:地铁线路位于曲线段时,地面水平与垂向振动加速度峰值和有效值基本相等;在安装DTⅥ2扣件的轨道地段,地铁列车运营引起的地面主要振动频率为40～80 Hz,在安装Vanguard扣件的轨道地段为20～40 Hz,说明Vanguard扣件有较突出的减振效果;随着距地铁隧道中心线距离的增加,地面振动加速度响应表现出衰减的趋势,在离开隧道轴线一定距离处,存在地面振动加速度放大区,水平和垂向振动加速度放大区的位置有所不同。