龙溪口航电枢纽工程施工期智能航道系统研究

针对龙溪口航电枢纽工程施工期所在河段不断航,且来往船舶多,临时航道通航环境复杂的情况,设计开发了施工期智能航道系统,该系统以电子航道图为显示基础,实现航道水位、流速流量和水深的实时监测、航标遥控遥测、船舶动态管理等功能,并提供共享与服务接口,系统的实施实现了对河道表面流速场的非接触、无人值守的实时测量,以及对航标、船舶的动态管理,提高了管理效率,保障了龙溪口枢纽工程施工期工程河段的通航安全。     

船闸工程大体积混凝土裂缝控制施工技术

针对船闸大体积混凝土建筑物浇筑容易出现温度裂缝的难题,通过优化施工配合比设计、埋设冷却水管、控制浇筑的层间厚度及间歇时间、表层保湿养护等多重裂缝控制施工技术措施,实现了龙溪口船闸大体积混凝土的裂缝控制,同时利用传感器采集混凝土温度数据,对控裂措施进行效果评价。现场实际应用中,浇筑后混凝土温峰在32.1～41.4℃之间,内表温差在9.6～16.4℃之间,均远低于温控指标的要求,未产生可见温度裂缝。浇筑时同步成型的混凝土干缩C20试块28 d最大干缩率为同养228×10^-6,标养182×10^-6,表明混凝土温降阶段大体积混凝土的抗裂性能得到大幅提高。     

基于EKF和模态坐标转换的结构损伤识别方法

本文在扩展卡尔曼滤波算法的基础上,结合模态坐标变换,以模态坐标初始值和结构单元损伤参数构建状态向量,提出一种改进的扩展卡尔曼滤波(EKF)算法,可成功识别结构参数。通过数值算例的识别结果,证明本文方法能够对结构损伤参数有效识别。     

基于VMD-LSTM混合模型的城际高速铁路时变客流预测

城际高速铁路1周内每天不同出发时段的旅客需求体现出较为稳定的波动规律特征,依据该特征,设计变分模态分解-长短时记忆神经网络(VMD-LSTM)混合模型对城际高速铁路的O-D对客流进行预测,获得1周内每天各时段的旅客需求。首先,依据广珠城际高速铁路的历史售票数据分析旅客出行需求的时间分布特征(时变特征),获取非平稳的客流时间序列;然后,采用VMD方法将非平稳的客流时间序列分解为若干个平稳的客流时间子序列,提取客流的波动特征,设计LSTM神经网络模型对分解后的客流时间子序列进行预测。设置不同的模型参数,选取广珠城际高速铁路的6个典型O-D对进行实验分析,结果表明：1) VMD-LSTM混合模型的隐藏神经元个数和迭代次数的有效增加可以降低预测误差,但是当两者增加到一定量时,误差反而会有增大的趋势,对预测效果影响较大。2) 相比于单一的LSTM神经网络模型,VMD-LSTM混合模型的预测误差明显降低,说明混合预测模型比单一预测模型具有较高的预测精度。3) VMD-LSTM混合模型获得的各时段预测值与实际值较为接近,分布特征整体一致,说明混合模型能够较好地拟合旅客出行需求的时变特征。4) VMD-LSTM混合模型的MAPE预测误差可控制在10%左右,对于时变特征较为规则的O-D对客流,整体预测效果较好。     

考虑电网支撑能力的储换一体站容量优化配置

电动汽车换电站同时作为储能电站,既可实现经济获利,又兼顾电网支撑,但目前缺乏这种储换一体站的容量配置研究. 为此,本文首先分析储换一体站工作模式及电价时段,构建一体站的运行模型;然后,基于用户出行模拟,建立电动汽车换电需求预测模型;接着,建立考虑全寿命周期收益和电网支撑能力的储换一体站容量双层规划模型,外层规划以全寿命周期总收益为目标,实现储换一体站的容量规划,内层规划以对电网支撑能力为目标,实现电池组充放电行为优化,内层获得最优充放电功率并返回外层,实现储换一体站容量最优配置;最后,在 IEEE33 节点系统上验证规划模型的有效性,为储换一体站建设提供理论支撑. 研究结果表明:与其他储换一体站模式相比,储换一体站投资收益率提高 1.51%～2.26%;基于双层规划的容量优化配置方法,在保证一体站经济性的同时,能够对支撑电网电压,使电压日方差降低 20%;随着参与换电的电动汽车数量增加,一体站的经济性进一步提高.      

变轨距转向架轮轴滑动轴承的接触分析及参数优化

文章对高速列车1435/1520mm变轨距转向架轮轴滑动轴承的接触特性和参数优化展开研究,按照GB/T5371—2004确定了“车轮‒滑动轴承”“滑移衬套-车轴”配合的过盈量大小。基于Hypermesh与ANSYS联合仿真,确定了滑动轴承与滑移衬套的材料、优化后的滑动轴承结构参数。研究结果表明,滑动轴承材料采用45钢,滑移衬套材料采用“聚酰胺-酰亚胺”（PAI）能有效减小两者之间的接触压力;随着滑动轴承斜面倾角的增大,“车轮‒滑动轴承”平均接触压力呈近似线性增加,“滑动轴承‒滑移衬套”最大接触压力先减小后增大;对“车轮‒滑动轴承”接触部分a点和c点进行倒圆处理,能有效缓解因结构几何形状突变导致的应力集中现象;车轴受径向载荷弯曲变形时,会对滑动轴承产生绕x轴的偏转力矩,对滑动轴承b点位置进行倒圆处理能有效改善“滑动轴承‒滑移衬套”接触状态。     

自动拧紧技术在车身四门铰链装配上的应用研究

为实现车身四门铰链自动化安装目标,达到减员效果,降低制造成本,文章通过对车身四门铰链装配工艺及自动拧紧技术的深入研究,提出了自动拧紧技术在车身四门铰链装配上的应用方案。并通过在东风本田汽车有限公司一工厂的应用实绩进行验证,结果表明方案可行,为汽车行业同类场景的应用和扩大提供更多的参考方向和优化空间。     

LiDAR 关键技术及其在辅助驾驶中的性能要求

随着智能驾驶技术的发展,车辆对行驶环境的感知提出了高精度的要求,在多传感器交叉融合方案中,激光雷达（LiDAR）是其中的关键传感器,为车辆提供实时、高精度、全场景的环境感知。为了理解 LiDAR 发展趋势,文章从 LiDAR 光电系统架构和电探测基本原理出发,对前向长距车载 LiDAR 的关键技术进行阐述,系统性地介绍 LiDAR 收发控制系统、扫描与光学系统、光电探测与信号处理系统等模块的设计原理和技术难点,对 LiDAR 的技术路线选择进行定性分析。从应用的角度对车载 LiDAR 的技术指标提出了基础性能要求,并对车载 LiDAR 最新的技术发展趋势做归纳总结。     

波浪与系缆方式对系泊船舶响应的影响研究

系泊船舶响应的影响因素很多,且十分复杂。针对影响系泊船舶响应的主要因素(波浪和系缆方式)开展研究,通过船舶系泊物理模型试验,研究波浪条件及系缆方式对系泊船舶响应的影响规律,其中波浪条件包括不同的波向及波浪周期,系缆方式包括不同缆绳配置(有无缆尾索)和不同系缆布置方案。研究结果表明,45°斜向浪作用下系泊船舶的运动量和系缆力均明显小于横浪作用下的结果;试验波浪周期范围(T=3.5～6.0 s)内,系泊船舶的运动量和系缆力均随着波浪周期的增大而变大;从船舶系泊安全角度看,设置缆尾索是有利的;码头前后沿共同系缆布置可明显提高船舶系泊(非装卸作业时)的抗风浪流能力。     

瓯江大桥主桥钢—混结合段设计

在借鉴已有桥梁钢—混结合段设计的基础上,针对瓯江大桥钢—预应力混凝土组合连续刚构梁式桥,采用PBL剪力板及加预应力束的设计方法,通过参考国内外规范,局部分析及对预应力锚固体的比较,提出基于传递弯矩和剪力的梁式钢—混结合段,采用PBL剪力板与预应力束组合的设计理念,并介绍PBL剪力板的作用原理及强度计算方法。