蒙华重载铁路矿山法隧道设计与施工关键技术

为解决铁路隧道施工中存在的忽视围岩的承载主体地位、过分强调支护作用和过度使用支护手段等问题,进一步提高隧道建设技术和管理水平,蒙华铁路公司组织参建各方和科研院所采用科研先行、试验验证、专家论证的技术路线,综合运用模型试验、现场试验和数值模拟等方法对隧道初期支护优化和隧道限阻耗能型支护结构的研发等关键技术进行了研究,形成了适合蒙华铁路建设条件和地质条件的矿山法隧道初期支护体系:在试验表明不设系统锚杆也能满足隧道稳定性要求的前提下,蒙华铁路有钢架的Ⅳ,Ⅴ级围岩地段隧道取消了系统锚杆;隧道喷混凝土结构普遍为小偏心受压状态,格栅钢架代替型钢钢架能够保证隧道的安全,蒙华铁路矿山法隧道的初支钢架全部采用格栅钢架;经全线229座隧道推广应用,支护优化成果得到了充分验证。研发了钢板式限阻耗能型支护新结构,有效解决了老黄土地层和高地应力水平岩层隧道结构开裂破坏的难题,全线推广应用达7 km,取得了显著效益。通过以上矿山法隧道关键技术,实现了全线隧道按时贯通和“0”重伤及以上人身安全事故的总目标。     

城市道路交叉口进口道车道功能置换适应性研究

城市道路路段车辆交织行为对道路路段通行能力有较大影响,在一定的道路交通条件下,进行车道功能置换设计可减少车辆交织行为,有助于提高道路通行能力.通过借鉴国内外对快速路交织区研究的成果,在分析城市道路路段车辆交织行为的基础上,运用微观仿真软件 Vissim 对各种道路交通条件下车辆交织行为进行仿真分析,以路段平均行程车速为评价指标,得到了车道功能置换设计方法的适用条件.     

长大货物多式联运路径优化模型与算法

基于可行性与合理性的角度, 分析了长大货物多式联运路径优化的影响因素。以最小运输时间、里程与费用为目标函数, 以线路限界、桥梁承载能力、起重设备的起重能力为约束条件, 建立了长大货物多式联运路径优化原始模型。考虑了约束条件的改造性特征, 将原始模型扩展优化, 设计了二维序列编码策略, 运用遗传算法求解扩展模型。计算结果表明: 运用提出的优化模型与遗传算法, 最优运输时间、里程和费用分别为12.5d、1 116km、58.18万元, 运用提出的优化模型与模拟退火算法, 最优运输时间、里程和费用分别为15.5d、1 131km、67.74万元; 运用单一的铁路运输方式与遗传算法, 最优运输时间、里程和费用分别为12.7d、1 152km、56.50万元。与其他2种情况比较, 提出的优化模型与遗传算法的综合优化程度分别提高52.22%与8.95%, 可见, 模型可行, 算法有效。     

国家自然科学基金委员会交通与运载工程学科2022年度管理工作综述与展望

为服务“交通强国”建设,提升交通与运载工程基础研究水平,2022年交通与运载工程学科继续以学科建设为抓手,深化以交通运输方式为主导的代码改革,促进各运输体系研究均衡发展。强化需求牵引、问题导向,破除“四唯”倾向,推动科技成果从“书架”走向“货架”。在《交通与运载工程科学问题百问》的征稿工作基础上组织各类研讨、论证,凝练关键科学问题和“卡脖子”难题,有力提升重大、重点类项目立项质量。本文具体内容包括：2022年度交通与运载工程学科基金项目的申请、受理、评审和资助情况,学科有组织科研的初步设想与举措,2023年度学科重大、重点类项目布局等。     

基于可解释极端随机树模型的 DCT 液压响应预测

为解决传统湿式双离合器变速器 （Dual Clutch Transmission， DCT） 控制策略在硬件误差以及复杂工况下液压响应预测精度不完全可控的问题，提出了一种基于 SHAP 图可解释极端随机树预测模型，使用机器学习方法结合某汽车公司 DCT 实验室采集的真实离合器数据对 DCT 液压响应进行预测。模型利用 SHAP 算法对于重要特征选择的可解释性，筛选并保留对液压响应影响较大的特征，将时间切片和升降压判定作为特征加入训练数据，训练预测模型。结果表明，该模型训练结果的均方误差 MSE 为 0.670 3，可决系数 R2为 1.000 0，并且在测试集上预测值与实际值之间的平均误差为12.99 kPa，远低于设计误差 25 kPa，具有较高的预测精度，特征选择较准确，可以很好地解决传统物理模型无法计算不同工况下液压响应的问题，为下阶段基于数据和物理双驱动的DCT控制策略优化提供较准确的预测结果。