基于截面极限承载力曲线的衬砌结构安全性评价方法研究

复合式衬砌由初期支护、防水层和衬砌组成,是中国现行山岭隧道的主要结构形式,而衬砌是保证隧道长期运营安全的关键。衬砌结构的安全性评价一般根据相关的隧道设计规范进行。现行规范中素混凝土衬砌和钢筋混凝土衬砌的安全性检算公式分别给出,在某些截面内力条件下,不能直接按照安全系数大小进行安全性比较。针对这种状况,首先对现行的衬砌结构安全性评价方法进行简化,提出衬砌截面安全包络线的概念,根据衬砌截面内力是否位于安全包络线内侧,即可判定衬砌截面的安全性。然后,在探讨截面安全包络线与极限承载力曲线关系的基础上,提出利用截面极限承载力曲线计算衬砌截面安全系数,进而评价衬砌安全性的方法。研究结果表明：根据衬砌截面安全包络线的概念,对于任意截面内力可简便直观地判定衬砌截面是否安全;衬砌截面内力点（M,N）位于极限承载力曲线关于坐标原点的几何相似曲线上,坐标原点和截面内力点的连线与极限承载力曲线相交,交点到原点的距离与内力点到原点的距离的比值则为衬砌截面的安全系数;利用考虑材料非线性的衬砌截面极限承载力曲线,避免了现行规范中出现素混凝土衬砌比钢筋混凝土衬砌截面极限承载力大的现象。研究成果对衬砌截面安全性评价及衬砌结构设计理论的完善具有一定的参考意义。     

关于视距包络线的探讨

传统作图法绘制视距包络线繁琐复杂,计算工作量大,绘图速度慢,效率低,累计误差影响行车视距检查的准确性,经过多年探索实践,提出弦长法绘制视距包络线,通过几何学和三角函数原理可以精确求解,充分发挥计算机的计算和绘图功能,利于实际操作应用,提高设计质量和工作效率.     

水面舰艇武器系统作战包络线研究

通过建立作战包络线来研究提高武器控制的有效性问题。在未来午休控制系统设计中,提出解题的根据及其实施的合理性都以决于系统的效率水平、经济技术指标及共参数与武器方面要求的吻合度。     

海上风电机组转速振荡状态识别技术

文章介绍了风电机组转速振荡状态,持续在转速振荡状态下运行,可能会导致机组触发故障停机,严重的甚至导致机组零部件损伤,威胁到风电机组的运行安全性;为提高尤其是海上风电机组的安全可靠性,提出一种在风电机组PLC可实现的转速振荡状态识别技术。先通过对应方法寻找局部极值点,分别线性插值出转速包络线,求取转速包络差值平均值,该过程稳定可靠、易实现;通过二次包络求取风场机组发电机转速的实际包络差值,再根据一定时间段内包络差值超过包络差值条件的次数,从而来判定当前状态是否处于转速振荡状态,并通过在风场机组测试的方式,验证了风电机组转速振荡状态识别技术功能的有效性,并开始应用于海上风电。     

全动态包络线地铁车辆限界研究

在综合分析各种机车车辆限界校验方法的基础上，提出了一种全动态包络线地铁车辆限界计算的方法。以车辆全动态包络为基础，既能制定出安全经济的地铁限界，又能科学可靠地校验地铁车辆运行的安全性。     

基于电压差包络线无线控制的 港船无缝接岸电装置

文章研究了基于电压差包络线的港船接岸电智能无线信息控制装置。无线信息装置根据船电与岸电电压、频率、相位的不同形成电压差包络线,检测包络线最低点控制合闸,以完成船电与岸电无冲击电流的无缝连接,从而提高船舶接岸电的时效性,实现船舶节能和港口环保。利用无线扩频技术LoRa进行无线传输,通过船舶无线模块和岸上无线模块之间的信号传输与协同工作,使船舶靠泊后能够快速方便地接岸电,这对于提高船舶靠泊后接岸电的操作效率和缩短船舶靠港时间有很大的帮助。     

几种非正常工况下的车辆限界计算

以地铁车辆限界标准为基础,以某地铁工程车为例,对例举的3种非正常工况下的车辆动态包络线进行计算,并对结果采用图形对比的方式进行了比较,通过对比分析认为在非正常工况下需要更大的车辆限界。为车辆在运行过程中,出现非正常工况时,车辆是否会超限提供理论依据,也为今后对非正常工况下的车辆限界计算提供一种参考,保障车辆运行安全。     

时速250公里以下客运专线(城际铁路)建筑限界研究

根据城际铁路及其列车的实际情况,以CRH系列动车组为主要计算车辆,应用ADAMS/Rail软件建立车辆动力学仿真模型,仿真计算CRH系列动车组的车体横向动态偏移量,并结合横向静态偏移量和车体制造公差确定车体动态包络线.与客运专线联调联试和综合试验测得的站台高度位置处车体最大横向偏移量对比,验证了仿真结果的可靠性.借鉴地铁限界的设置原则,根据仿真计算结果,考虑适当的安全间隙及其他限制因素,确定城际铁路建筑限界轮廓的基本尺寸.其中,最大半宽为2 200 mm,最大高度为7 250 mm;地面侧线站台限界宽度宜维持1 750 mm,地面正线站台限界宽度为1 800 mm,地下站台限界宽度取1 750 mm.该建筑限界轮廓能够适应现行桥梁和隧道设计要求.     

跨座式单轨车辆动态包络线计算方法

针对跨座式单轨车辆,介绍其转向架的组成和导向方式,分析影响计算跨座式单轨车辆动态包络线的因素。在《跨座式单轨交通设计规范》(GB50458—2008)计算方法的基础上,借鉴地铁动态包络线计算方法,结合跨座式单轨车辆及其转向架的结构特点,推导得到跨座式单轨车辆动态包络线计算公式,编制限界计算软件。     

城轨车辆电制动滑行故障分析与优化策略研究

针对城轨车辆在雨雪天气制动力不足现象进行了数据分析,发现车辆频繁出现制动力不足是由于动车电制动滑行造成的,而电制动滑行原因是雨雪天气高速、大级位制动时动车电制动需求黏着系数大于可用黏着系数。根据故障原因,提出了在雨雪模式下将50～80 km/h速度时的电制动包络线由恒力改为自然特性,并在该模式下由原来的优先发挥动车电制动策略改为网络系统将整车制动需求值的三分之二作为电制动需求值发送给动车牵引控制单元的优化策略。最后,更新网络系统与牵引控制单元软件后进行了试验验证,结果表明,优化电制动包络线和整车制动分配策略后,电制动滑行情况得到了明显改善,车辆在雨雪天制动再未出现制动力不足现象。