基于人因问题的船舶指挥控制系统设计研究

舰船指挥控制系统的人因工程设计对于提升人机交互任务的协作程度,改善系统操作控制绩效至关重要。本研究针对传统以技术为中心的系统设计中广泛存在的人为因素问题,分析人机之间的交互特征,确定了控制系统在布局、功能、交互及显示等7个方面的人因设计要素集。根据人因标准的设计原则提出了人因设计方案及实施与管理体系。以人因问题分析为导向的船舶指挥控制系统的人因工程设计,能够为系统全生命周期的人-系统整合活动提供理论支撑和实施依据。     

ISAC防治半刚性基层反射裂缝的力学分析及试验

通过力学分析与室内试验研究了各种夹层用于半刚性基层反射裂缝的防裂情况,结果表明ISAC复合夹层有着较好的防裂效果。采取复合夹层下面的基层埋设位移计和测缝计,上面的沥青混合料面层埋设应变计的方法对试验路段复合夹层的防裂情况进行了测试。振弦式测缝计的试验测定结果的线性关系稳定.能较好地反映路面基层预切缝在温度变化情况下的实际缝隙变化规律。铺设聚酯玻纤布ISAC复合夹层的预切缝2和采用玻纤格栅作为上层应变吸收层的预切缝4的测试结果表明,两者具有基本一致的缝隙张开量变化规律。两者都有着较好的抗裂效果。在较高温度下。采用玻纤格栅ISAC复合夹层的防裂效果优于聚酯玻纤布ISAC复合夹层。但低温情况下的防裂效果还有待于后续的测试。     

基于DSPN的高速磁浮车地通信系统可靠性及时延

为满足磁浮运行控制系统对于列车高速运行条件下通信实时、大容量的需求,基于确定与随机Petri网(deterministic and stochastic Petri nets, DSPN),根据38 GHz毫米波的影响因素,建立了其通信故障模型;按照信息帧的发送、冗余结构处理、双通道传输以及选择表决的整个传输过程,建立了车地下行链路数据传输模型.对磁浮车地通信系统的可靠性及系统延时进行了形式化分析,结果说明,磁浮38 GHz毫米波无线通信网络无故障概率达99.452%,故障平均修复时间达373.80 ms,满足高速磁浮车地通信的需求.      

基于高性能射线追踪技术的复杂交叉并线场景GSM-R网络优化研究

为解决交叉并线场景中无线网络覆盖优化周期长、效率低等运维问题,以西安北交叉并线场景中的GSM-R网络优化为典型应用案例,提出采用射线追踪技术进行无线网络覆盖优化的方案。首先使用射线追踪校正技术,根据实测数据对射线追踪模型进行校正;然后利用校正后的射线追踪模型,仿真复现交叉并线场景下的电磁环境,分析无线信号的覆盖情况。通过对交叉并线场景中的网络问题进行根因分析,提出相应的网络优化方案,并利用校正后追踪模型推演优化后的覆盖效果,对网络优化方案进行评估。实际的优化结果表明,射线追踪技术能够精确还原交叉并线场景中GSM-R网络的无线覆盖问题,预测网络优化方案的覆盖情况,相比基于反复人工测试验证的网络优化方案,降低了优化周期和成本,可供类似场景的网络优化参考。     

地铁联络通道人工冻结粉质粘土变形与温度特性试验研究

为研究温度对粉质粘土变形特性的影响,以冻结粉质粘土为研究对象,通过三轴剪切试验,研究了不同温度条件下粉质粘土变形特性.试验结果表明:温度对土体的变形和强度存在显著影响.同一偏应力作用下,温度越低,变形越小.温度与冻结粉质粘土强度大致呈反余切函数关系.冻结粉质粘土应力-应变关系呈硬化型,无峰值强度.未冻粉质粘土应力-应变关系呈软化型,有峰值强度.依据Duncan-Chang模型建模思路建立了以温度为影响因子的冻结粉质粘土本构模型.偏应力和应变呈幂次函数关系.温度则主要通过幂次函数的系数A和B影响冻结粉质粘土的应变.最后,将建立的本构模型导入有限元分析软件MIDAS中,并以沈阳地铁DK11+ 395联络通道处工程为例,对冻结法施工过程中的土体变形进行了数值模拟.数值计算结果与现场监测结果吻合程度较好,验证了所建立本构关系模型的有效性.     

生物质垃圾与煤混烧污染特征的研究

对不同配比复合垃圾衍生燃料做实验试烧,并对燃烧产生的NOx、SO2等燃烧排放污染物进行了监测．利用扫描电镜（SEM）和能谱（EDX）结合联用技术观察了生物质垃圾与煤混合压制燃料的燃烧颗粒的微观形态特征．结果表明,随着生物质比例的加大,发现飞灰颗粒有细化的现象．CI元素的排放主要出现在燃烧初期．钾的主要存在形式是氯化钾．飞灰颗粒的所有能谱分析中并没有检测到重金属元素的存在．     

全自动驾驶列车车门紧急解锁方案分析

以全自动驾驶列车为背景,分析了列车对车门紧急解锁控制的要求,以此为基础提出了客室车门紧急解锁的控制方案和紧急解锁装置方案,并对紧急解锁装置方案进行了对比。为后续全自动驾驶列车车门紧急解锁方案的设计提供参考和借鉴。     

运营铁路隧道引水洞爆破振速控制关键技术研究

西成客专小安隧道已开通运营,由于水害影响需新增小间距引水洞进行引排水。为消除或降低引水洞开挖爆破振动效应对运营隧道的危害及影响,保证铁路运营安全,同时满足振动速度控制标准2.5 cm/s要求,本文研究爆破开挖振速综合控制技术。实践证明,在采用光面爆破设计基础上,应用数码电子雷管并融合具有降振作用的水压爆破技术、增设减振孔等一系列技术措施,不仅使爆破振速满足要求以确保铁路隧道运营安全,同时满足了每循环最大开挖进尺,保证了引水洞工程优质如期完成。     

人类自然驾驶状态下车辆轨迹摆动特性与车道宽度

研究了车辆在城市干路上的轨迹摆动特性,开展了实车驾驶试验。以重庆市菜园坝长江大桥和长江滨江路为研究对象,用车载仪器采集自然驾驶状态下的行驶速度、车辆位置和车辆形心与车道线的横向距离数据。结果表明：大多数车辆会向左偏离车道中心线行驶;在路面悬空的行驶环境下驾驶人更倾向于将车辆靠向道路中央;女性驾驶人较男性驾驶人更注意车辆轨迹控制;熟练驾驶人在地面路段上对于车辆轨迹的控制优于非熟练驾驶人;相比于人类驾驶,无人驾驶车辆能够实现更精确的轨迹控制,轨迹横向摆动将显著减小,2.75～3.00 m的车道宽度可满足无人驾驶小客车的行驶需求。     

有砟轨道下路基基床传感器安装临时支护结构研究

针对有砟轨道道砟下基床表层传感器安装工程所存在的施工场地狭窄和重复施工的问题,提出一种新型有砟轨道路基线间安装作业方法及临时支护结构。运用COMSOL有限元软件对该临时支护结构的支护效果和力学特性进行分析,建立了有限元模型,分析了其整体变形和结构内力,进而判断结构整体的稳定性,并在朔黄重载铁路神池至宁武西某一断面处道砟下作业中实例应用,验证设计支护结构的可行性。结果显示:该临时支护结构灵活性高、占地面积小、适用性强,改善了作业环境,提高了在线间作业进行下挖工作的稳定性和效率。