道路基础设施数字化研究进展与展望

为进一步促进交通基础设施向数字化、网络化、智能化发展,采用文献研究法对道路基础设施数字化领域的研究进展和发展趋势进行分析。首先通过检索中国知网(CNKI)中文核心合集数据库和Web of ScienceTM、IEEE等英文数据库中与主题相关的文献(中文229篇,英文2 395篇),基于科学知识图谱对文献进行梳理与分析,并结合现有研究中的技术领域与工程应用场景,对道路基础设施数字化做出了定义。在此基础上进一步构建了道路基础设施数字化的技术架构,包括:感知获取层、集成处理层、业务应用层、标准与规范体系以及安全与管控体系;此外重点介绍了数字道路信息感知技术、数据管理与分析技术、全生命周期工程应用等关键技术的发展现状,进一步展望了未来技术发展的前景。最终通过梳理道路基础设施数字化现有研究存在的问题和不足,对其今后的发展做出展望。结果表明:道路基础设施数字化是由特定的检测与感知技术、数据传输与通讯网络、信息平台与安全系统构成,具有多元智能性。在路面信息的采集过程中,传感器在耐久性和实用性等方面存在的技术难题仍需进一步解决;物联网、地理信息系统、建筑信息模型、信息物理系统、数字孪生、大数据驱动在内...     

城市交叉口交通流特征与短时预测模型

时间尺度大于15 min的城市交通流预测模型已无法满足交通信号实时控制和交通信息实时发布的需求, 通过对广州市中心区交叉路口交通流长期观察和数据采集, 分析了各种时间尺度的交通流特性, 提出以路口信号周期作为时间尺度, 绿灯流率作为变量的ARIMA (p, d, q) 短时交通预测模型。以1个和3个信号周期的时间尺度为例, 对城市交叉路口不同时间段交通流进行建模和预测。结果表明ARIMA (p, d, q) 预测模型结构稳定, 算法简单, 时间尺度为3个信号周期的预测模型可以很好地保持交通流特征, 均方根误差为0.015 9, 预测精度较高。     

级配对橡胶沥青混合料空隙率的影响

橡胶沥青混合料被越来越多的用作面层材料,但是国内现行沥青路面设计、施工规范中都还没有橡胶沥青混合料专用级配的介绍,有必要进行相关研究。在室内使用旋转压实仪成型橡胶沥青混合料试件,通过对不同级配橡胶沥青混合料试件的空隙率测定,总结级配对间断级配橡胶沥青混合料空隙率的影响规律,并提出橡胶沥青混合料的各档料用量的取值范围。在保证较低沥青用量的前提下,实现对橡胶沥青混合料的空隙率控制,有利于对实际施工的理论指导。     

环氧沥青固化剂的一些相关问题研究

使用环氧沥青对施工要求严格,通过黏温曲线的变化提出了几种新固化剂用在B组分内,有效的减缓了固化时间,满足了施工性能,提供了足够长的时间完成拌合、摊铺、碾压一系列工艺,还通过高温性能测评了几种常见级配,并提出了一种适合此次新环氧沥青的级配。     

基于仿真的全柴联合动力装置特殊工作制联控曲线研究

  目的  当舰船柴燃联合动力装置（CODOG）因作战而导致某台主机发生故障时,如何使其保持较好的推进性能,对于该推进系统的应急使用具有重要意义。  方法  在Simulink环境下采用模块化建模思想构建“船—机—桨—舵”系统的仿真模型,提出CODOG双轴非对称主机推进的应急运行模式,并对该运行模式进行仿真。  结果  仿真结果表明：若额定工况下2台主机无法同时工作,可通过调整2部调距桨的螺距使其中一台主机在额定工况运行,另一台主机则采取部分负荷运行;若要保证高航速,应使燃气轮机产生额定功率,此时柴油机对应的调距桨的螺距应保持在最大值附近;在最高航速下可达到设计航速的84.4%,舰船的快速性要优于采用燃气轮机单轴推进模式。  结论  研究结果对CODOG动力装置的设计具有一定的参考价值。     

基于利用率和跑道占用时间的军用机场快速出口滑行道位置优化模型

现行快速出口滑行道位置确定模型常以最小跑道占用时间为唯一目标,主要应用对象为民用机场,未能有效解决多机种、多运行模式下的军用机场快速出口滑行道位置确定问题。针对这个缺陷,基于综合利用率和综合跑道占用时间这2个指标,建立了综合考虑双指标的军用机场快速出口滑行道位置优化模型。以某军用机场飞行区构型为背景,以4种飞机为对象,结合该机场2种年架次比,在不同飞机着陆滑跑距离分布概率密度函数基础上,计算了不同位置快速滑行道出口对应的利用率,在此基础上得到了快速出口滑行道综合利用率。针对利用率大于90%的快速出口滑行道,应用贪心算法迭代不同快速出口滑行道的跑道占用时间,并通过加权计算得到综合跑道占用时间。基于综合利用率和综合跑道占用时间,确定出了快速出口滑行道数量和位置,给出了建议的方案,并进一步分析了年架次比改变对快速出口滑行道位置的影响。结果表明：与仅以利用率或最小跑道占用时间为优化目标的2种传统模型相比,应用优化模型提出的快速出口滑行道设计方案,在2种年架次比下使跑道占用时间分别缩短18.42,34.82 s,效率分别提高34.2%,40.6%。     

基于多视图协同交互技术的换道图谱构建与分类

为直观展示换道过程中驾驶人视觉感知与手脚操作的细节特征,研究了多视图协同可视化的换道图谱。采用驾驶模拟舱进行高速公路驾驶实验,提取换道过程相关指标数据。将平行坐标、计数图、柱状图与换道轨迹协同可视化以构建换道图谱。采用多视图交互技术对提取的40个换道过程进行分析,提出换道过程的合格区范围并以此将换道图谱分为合格、临界合格和不合格3类,并对不合格图谱进行致因分析。结果表明,合格、临界合格和不合格图谱的比例分别为10.00%、12.50%和77.50%。不合格图谱的转向盘转速、加速度、横向加速度的平均标准差（6.57°;0.91 m/s²;0.41 m/s²）都大于合格图谱的平均标准差（4.55°;0.34 m/s²;0.17 m/s²）。导致图谱不合格的主要因素是：驾驶人手的急速操作引起转向盘转动幅度过大、横向加速度过大;驾驶人脚的急速操作引起纵向加速度的变化幅度过大。换道图谱能够精准地对换道过程进行可视化分析与诊断,为驾驶人优化换道行为提供支撑。

     

考虑旅客出行满意度的高铁列车开行方案优化

高速铁路列车开行方案的优化应同时考虑旅客满意度和高铁运营企业的经济效益.分析影响旅客满意度的2个主要指标:出行时段方便度和旅客舒适度,并提出量化的方法,以此构造旅客出行满意度函数.在此基础上,建立一个混合整数双层规划模型,用来描述高铁运营企业与旅客的选择博弈过程.其中,上层规划是一个以企业运营成本最小为目标的整数规划模...     

番禺气田珠海终端外涂层检测与失效分析

通过分析番禺气田珠海终端工艺管线涂层类型、涂层缺陷,根据涂层所处的腐蚀环境以及原始设计规范要求,结合影响涂层寿命的4个因素,对整个工艺管线按区域进行了涂层厚度检测与失效统计,评估了工艺管线外涂层的整体状况,分析了涂层腐蚀失效的原因.结果表明:终端管线外涂层存在缺陷,涂层厚度达不到设计要求,而焊缝及法兰出现的腐蚀主要由管线内外腐蚀环境、涂层质量及表面处理质量不好所致.     

绿化景观设计在公路绿色通道建设中的应用

结合公路绿色通道建设中绿化景观设计的运用,提出公路养护管理部门对公路绿化、生态防护的重视,使所管养的公路与自然更加完美结合,形成具有地域特色的景观路、生态路、环保路。