北斗二代在西部低密度铁路中的应用

考虑西部铁路线低密度、低成本、高可靠性等应用需求, 研究了基于北斗二代卫星导航系统和惯性导航系统的组合定位技术, 结合地图匹配技术, 能够满足面向西部低密度铁路的列车连续无缝定位需求。当列车经过铁路沿线隧道与山区时, 北斗卫星信号会因遮挡而失效, 采用加速度计和陀螺仪构成的惯性导航系统进行参数短时推算, 能够提供列车的运行姿态、速度与位置信息, 解决短时间内因卫星信号失效导致列车无法定位的问题。研究了面向铁路直线线路和有岔区段的地图匹配技术, 并结合轨道地图数据库进行了测试。设计并搭建了应用于西部低密度铁路的北斗二代卫星导航列车定位系统, 在实验室单点静态定位和青藏铁路现场连续动态定位测试条件下, 对系统的定位功能进行了测试和验证。试验结果表明: 在单点静态定位条件下, 定位误差平均为0.558m, 在动态定位条件下, 定位误差平均为0.258m;结合基于轨道地图数据库的地图匹配技术, 列车运行轨迹点匹配正确率达98.6%, 系统定位误差能够满足西部低密度铁路的全局定位需求。     

高寒高海拔多年冻土区拓宽路基差异沉降

为了研究高寒高海拔多年冻土区拓宽路基面层吸热对下伏多年冻土温度与沉降的影响, 建立了基于热力耦合理论的差异沉降计算的有限元模型, 并利用实体工程监测数据对模型进行了修正, 分析了不同季节、不同填高与阴阳坡工况下拓宽侧路基差异沉降分布规律, 确定了多年冻土区最优路基拓宽位置。研究结果表明: 多年冻土区拓宽路基最大融深与沉降均出现在秋季, 10月份的变形最不利, 病害特征最突出, 其中4m填高路基第10年最大差异沉降为16.9cm, 分别为7、1、4月份沉降的1.1、1.4、1.7倍; 差异沉降与路基填高存在正相关性, 当路基填高分别为2、4、6 m时, 10年内路基的差异沉降分别为13.2、16.9、18.1cm; 阴坡侧拓宽路基的温度与沉降变化小于阳坡侧, 在10年内, 阳坡侧拓宽路基底面最大升温为1.3℃, 阴坡侧为0.6℃, 阳坡侧拓宽路基最大差异沉降为16.9cm, 阴坡侧为12.3cm; 即使阴坡侧拓宽, 差异沉降仍使拓宽路基顶面形成一个斜率为2%~3%的斜坡, 进而使路面产生较大附加应力, 最终造成结构层病害。     

细水雾抑制舰船会议室火灾的大涡模拟

舰船会议室因固体可燃物多且密集,采取自动和人工灭火措施是抑制火灾蔓延的最好方法。舰船会议室传统上采用的是哈龙或惰性气体灭火系统,因其固有的缺点,细水雾灭火系统成为有效防止火灾蔓延的替代技术。基于固体可燃物热解燃烧和火灾蔓延大涡数值模拟方法,研究了舰船会议室的门在开启状态下,细水雾灭火喷头的不同水滴平均直径对抑制室内火灾蔓延和烟气运动的影响。结果表明,当水滴喷射初始速度为5 m/s,喷头由自带的温控传感器启动时,采用水滴平均直径小于500 μm的喷头,喷出水雾时会强化会议室内火灾的初期蔓延。综合考虑抑制室内火灾蔓延并防止室内电器设备受到损害,细水雾灭火系统喷头的水滴平均直径选为500～750 μm较好。     

超声冲击处理改善焊接接头疲劳性能的数值研究

超声冲击处理（UIT）作为一种有效的焊后改善焊接接头疲劳性能的工艺措施,近年来在国内外船舶行业受到了广泛关注。为评价UIT技术对焊接接头疲劳强度的影响,提出一套新的数值分析方法,包括焊接数值模拟、超声冲击处理过程的弹塑性动态有限元分析,以及基于断裂力学的疲劳强度评估。在有限元模型中考虑了实际的工艺参数和超声促成的材料软化效应。以非承载十字焊接接头为研究对象,将预测的超声冲击处理前后的残余应力分布及疲劳强度与实验结果进行对比,两者吻合较好。     

船体板和加筋板的屈曲及极限强度研究综述

  目的  为记录和分析轴向受压加筋板的实际屈曲失效历程,开展基于三维数字图像相关（3D-DIC）方法的加筋板轴向受压屈曲失效路径试验研究。  方法  建立测量轴向受压加筋板的三维变形场方法,通过用有限元分析软件ABAQUS进行数值仿真计算,确定几种不同尺寸加筋板试件并开展加载试验,使用3D-DIC方法测量轴压加筋板屈曲失效全场位移和应变信息,获取轴压加筋板的屈曲失效路径。  结果  试验结果表明：在初始压缩阶段,加筋板局部各跨出现了屈曲鼓包,且数目会随着载荷的增加而逐步增多;在后屈曲阶段,加筋板承载能力逐渐降低而离面位移持续增大,板格的屈曲波形发展合并为最终的位移分布;加筋板最终的失效模式表现为板的整体屈曲失效和加强筋的扭转屈曲失效。  结论  采用3D-DIC方法试验研究轴向受压下加筋板的屈曲失效路径,所得结果可为加筋板稳定性数值计算方法的研究提供可靠的验证信息。     

情景意识在机舱防范安全事故中的应用

“隋景意识”是当前船舶机舱管理工作的新课题。文章从机舱资源管理角度出发,指出了加强船员情景意识的重要性。通过实例介绍,分析了该例事故中轮机员在情景意识方面的失误,剖析了情景意识薄弱的深层次原因,指出提高情景意识的途径。     

基于博弈分析的逆向物流集成模型研究

将以退货和回收为主的逆向物流整合,根据销售商负责逆向物流渠道最优的原则,研究在单一制造商和单一销售商构成的闭环供应链中,制造商如何制定策略,引导销售商并使自身利润增长.模型通过算例进行了测算取得较满意的结果,证明了该模型的有效性.     

路面检测技术综述

总结了路面检测重要研究成果, 分析了路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能(构造深度) 和结构强度(弯沉) 检测技术的发展现状, 研究了路面检测技术的不足与发展方向。研究结果表明: 国内外路面检测技术的发展经历了3个阶段, 从早期传统的人工检测到20世纪末的半自动化检测, 发展到目前的无损自动检测; 无损自动检测的主要特点是快速与智能化, 采用多源传感器协同工作, 并且集成在多功能道路检测车上, 能够同时检测路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能和结构强度以及道路线形与沿线设施等; 在路面损坏检测方面, 采用数字图像检测技术, 实现了路面裂缝的快速检测; 在路面平整度检测方面, 采用激光位移传感技术, 实现了快速自动化检测; 在路面车辙检测方面, 采用激光和数字图像技术, 实现了非接触智能化检测; 在路面抗滑性能和结构强度检测方面, 建立了铺砂法与贝克曼梁法检测结果的相关关系, 实现了基于激光技术的路面构造深度与弯沉快速检测; 为了减少外界因素对现有检测技术和检测设备的干扰, 提高检测信号的信噪比, 应该开发适合各种工况下的路面检测和数据处理方法, 实现路面检测高效化与智能化。     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层温度应力有限元分析

文章基于路面温度场理论,采用ANSYS程序建立旧水泥混凝土路面沥青加铺层结构温度应力有限元模型,分析了降温幅度、加铺层厚度和土工布夹层材料模量及典型防止反射裂缝措施对旧路接缝处沥青加铺层底温度应力的影响,为选择合理材料和设计参数进行沥青加铺层设计提供参考。     

柔性路面层底最大弯拉应力发生位置的探讨

通过典型路面结构模式的计算分析,得出柔性路面层底最大弯拉应力发生的位置,有助于简化设计过程。