铁路勘测设计一体化,智能化研究刍议

实现铁路勘测设计一体化，智能化是铁路建设现代化的重要标志之一。本文在分析国内外研究与发展现状基础上，阐述了铁路勘测设计一体化，智能化研究的意义和主要关键技术，讨论了铁路勘测设计一体化，智能化的研究内容和体系结构。     

一种大型带状数字地形模型建模方法

根据铁路选线系统海量地形数据的特点，以快速、自动为目标，通过在构网建模过程中对空白区域和分块边界的处理，综合利用图形子区边界提取、异侧找点、最短距离等原则，提出了一种基于约束Delaunay三角网建立大型带状三角网的快速建模方法．通过对建立的大型三角网模型进行四叉树分割和分块存储，有效提高了建模成果的利用效率．该方法已成功地用于“虚拟环境选线系统”的开发，通过几段实际线路的应用，证明了用此方法建立连续带状数字地形模型的有效性和可靠性．     

基于最优路径分析的线路初始平面自动生成方法

为使铁路线路初始平面更经济合理并满足设计规范,提出了基于栅格数据最优路径分析及知识推理生成线路初始平面的自动生成方法.通过采用16单元的骑士邻域模式,在桥梁和隧道施工费用中考虑线路坡度的影响,以及在与线路长度相关的施工费用中考虑速度目标值,改进了Dijkstra算法.利用改进的Dijkstra算法在多个指定控制点之间生成最优路径.通过二分渐进和平面曲线自动配置,将矢量化的最优路径转换为满足设计规范的初始平面.在基于GIS的铁路选线系统智能环境中的应用表明,采用本文方法能生成令人满意的初始方案,与常规方法相比,对局部方案可节约90%以上的线路平面设计时间.     

铁路中间站辅助设计系统

铁路中间站辅助设计系统是Object ARX2004,基于Access数据库,在Visual C 7.0中对Auto2004的二次开发.系统的基本功能包括站型库管理、示意图的编辑与修改、咽喉区的优化、坐标自动推算、工程量计算及表格生成、尺寸标注、工程数据管理等.此外,还介绍了系统的总体结构和模块设计.     

动态交互式城市轨道交通纵断面CAD系统开发

从城市轨道交通线路设计的特点出发,对城市轨道交通线路纵断面CAD系统进行研究,对系统的数据存储功能、高程控制信息、动态交互式拉坡、信息适时查询、设计成果规范检验、出图管理等主要功能模块做了阐述.     

疲劳时间法在线路平面舒适度参数选择中的应用

为满足旅客乘坐舒适性的要求,分析影响旅客乘坐舒适性主要是旅客所承受的未被平衡离心加速度。为选取合适的线路平面参数,在对乘坐舒适性评价标准研究的基础上,考虑旅客乘车的时间效应,按照疲劳时间法,将旅客乘车疲劳时间用线路长度、路段设计速度、地形条件等参数表示,根据疲劳时间确定人体承受的振动加速度限值,从而选定满足旅客乘坐舒适性的线路平面参数。     

巡航模式下地铁纵断面节能坡优化研究

地铁列车运行常采用巡航模式来保证运营的安全、舒适和准点,而人工纵断面线形设计较难契合列车的巡航状态、不适应设计条件的多变,无法做到有效节能。以变坡点里程和高程为变量,以列车双向运行牵引能耗为目标建立纵断面线形节能优化模型,采用差分进化算法进行模型求解。优化策略包括初始方案搜索和整正两个阶段,初始方案搜索阶段依据区间长度假定适当多的变坡点进行优化,方案整正阶段将删除初始方案上坡度代数差极小的变坡点得到优化方案。优化结果表明：巡航模式下,节能坡坡度值越大,中间坡度越缓,列车双向能耗越小。灵敏性分析表明：惰行距离较长时,宜设置较长的节能坡;车站高差增大时,宜缩小低位车站节能坡的长度和坡度值,增长高位车站节能坡的长度。     

基于智能CAD系统的铁路选线方案多目标综合评价方法

在分析铁路选线领域知识特点的基础上,建立了铁路选线多方案综合评价模型,阐述了评价铁路选线方案优劣的综合评优方法,即带偏好信息的设计方案多目标灰色关联度决策方法;提出了根据线路方案设计信息直接获取铁路选线方案的评价指标信息和自下而上逐层构造决策矩阵并进行多目标综合评价的思想.本文提出的方法已被成功地用于铁路新线设计智能CAD系统.     

高速列车转向架特性与最小曲线半径选择

基于车线动力学建立转向架纵向刚度与高速铁路最小曲线半径的仿真模型,探索基于车辆动力学仿真对高速铁路最小曲线半径进行优化的方法。通过分析高速车辆转向架特性与高速车辆横向动力特性与临界速度的关系、未被平衡离心加速度与车轮不滑动的最小曲线半径的关系以及转向架刚度与最小曲线半径的关系,探索转向架设计特性对高速铁路最小曲线半径的影响规律;通过对比分析,给出不同转向架纵向刚度所对应的曲线半径修正值。