考虑UIC强度准则的轨道车轮辐板渐进结构拓扑优化方法

为了提高轨道车轮的结构性能, 利用渐进结构拓扑优化方法(ESO)建立了轨道车轮的结构优化模型; 以双S型轨道车轮为设计蓝本, 分析了轨道车轮的辐板设计域, 提出了轨道车轮在多工况作用下的渐进结构拓扑优化方法; 介绍了利用渐进结构拓扑优化方法实现结构应力均匀化的优化思路; 根据《整体车轮技术检验》(UIC 510-5:2003)标准, 分别考虑了轨道车轮在直线工况、曲线工况和道岔通过工况, 不仅获得这3种典型工况共同作用下的拓扑优化结构, 而且还获得了3种典型工况依次作用下的6种拓扑结构; 对比了优化前后车轮辐板的应力, 并利用有限元工具验证了优化后车轮的辐板应力特性, 证明渐进结构拓扑优化方法的正确性和有效性。研究结果表明: 利用渐进结构拓扑优化方法对轨道车轮的拓扑优化是适用的; 在车轮质量不增加的前提下, 优化后车轮辐板的厚度增加且不等厚, 有效地减小应力集中, 降低结构应力; 对比原双S型车轮, 优化后6种车轮模型的结构性能均有所提升, 分别提高了16.6%、20.7%、22.5%、21.3%、20.1%和19.5%, 其中, 方案3的优化车轮在3种工况下辐板处的最大结构应力分别降低了4.0%、14.5%和6.7%。研究有助于轨道车轮结构强度的提高, 并对多工况耦合作用下轨道车轮结构优化具有重要的参考价值。     

城市道路轻型汽车行驶工况构建

为了制定标准车辆能耗规范和标定车辆排放,优化汽车使用性能,以呼和浩特市区道路上轻型汽车为研究对象,对轻型汽车行驶工况进行了分析. 首先通过中国汽车检测工况研究和开发（China automotive test cycle,CATC）专用数据采集设备,收集了74台车辆的行驶工况样本数据,数据采集覆盖所有时段类型、道路类型、轻型车类型和驾驶员类型;其次通过加权二次构建控制不同车辆类型的比例,采用主成分分析和聚类分析预处理数据,制定短行程规则;最后将运动学片段进行裁剪和特征值分类,构建了城市道路轻型汽车行驶工况. 研究结果表明:CATC平均速度为25.87 km/h,运行平均速度为33.92 km/h、匀速比例为20.59%,怠速比例为23.72%,加速比例为28.56%,减速比例为27.13%. 与欧盟提出的轻型车循环测试工况相对比,平均速度、运行平均速度、匀速比例低于欧洲工况,加速比例、减速比例、怠速比例高于欧洲工况.      

基于混合约束自编码器的机动车工况智能构建方法

为构建更具代表性的机动车行驶工况,实测采集福州地区1辆机动车共20d的真实驾驶数据,选取14个特征参数表征运动学片段信息,运用主成分分析和K-means聚类划分运动学片段聚类,根据聚类中心的距离筛选备选片段并随机组合构建工况集合。提取11个特征参数计算构建工况的误差,选择集合中误差最小的工况作为构建工况,提出利用混合约束自编码器构建工况优化模型,并研究参数标定方法,最终将平均误差由2.97%缩小到2.39%。混合约束自编码器模型的分析验证结果表明,优化策略符合实际情况,可以有效避免随机选择带来的误差不确定性,验证了所提出行驶工况构建流程的合理性,并提升了工况预测的精确度,得到模型参数推荐值。对实现碳达峰目标下的机动车碳排放预测及排放控制具有重要的现实作用和意义。     

基于路用性能指标的高等级公路沥青路面预养护方案研究

高等级公路沥青路面预养护对于遏制路面早发病害劣化进程,延长路面使用寿命具有重要意义;为了提高现有沥青路面预养护方案编制的精准性和科学性,基于路用性能指标对路面通行工况的影响权重建立了路面工况量化评价模型和路面预养护决策模型,可根据预养护评级结果Y值所处区间,给出相应的预养护执行标准,该模型在公路预养护施工项目中已得到较为成功的应用。     

连续刚构桥荷载试验设计与使用性能评定分析

以山西某大桥静载试验为例,桥梁受荷过程中的最不利位置为边跨和中跨正弯矩部位和墩顶最大负弯矩部位。根据工程实际情况,设计出6种不同的荷载工况以及8种荷载布置方式进行加载观测,通过对受荷桥梁的挠度、应力观测结果分析得出十里河大桥满足承载性能要求,试验工况及测点布置方案在类似工程中具有借鉴参考意义。     

基于动态PCA的核动力装置传感器故障检测

针对变工况过程中传统主元分析方法的模型不适应问题,通过稳定性因子分析,剔除过渡过程数据,并用模糊聚类方法将不同稳态工况进行分类,利用动态主元模型方法根据工况类型建立不同的主元模型,并将该方法用于核动力装置传感器的故障检测,结果表明该方法能够适应变工况情况下的传感器故障检测,减少了故障的误检,并提高了检测灵敏度．     

基于认知负荷理论的网络课程信息设计探析

在教学设计中,认知负荷理论有助于激励学习者的学习积极性,使之表现出良好的学习绩效。本文主要阐述了CLT、认知信息加工理论、双重编码理论等,归纳了认知负荷理论在多媒体学习中产生的效应,提出多媒体网络课程界面设计要素的设计方法,最后根据认知负荷产生的效应提出了一种新的设计模式。     

纯电动公交工况自识别系统的开发与仿真

基于合肥市纯电动公交工况,采用模糊控制原理开发设计了工况自识别系统,以行驶阶段的驻车时间比例、平均速度和加速度作为模糊控制器的输入,合肥市纯电动公交工况典型模块参数为输出.给出了系统的控制策略,制定了语言变量的赋值表和模糊状态表,并使用SIMULINK搭建了仿真模型,仿真结果显示原来随机的、不确定的工况已转化为符合典型工况模块特征的工况,说明工况自识别系统的设计是可行的.     

广州地铁APM线故障工况下车务运作风险分析及控制

广州市珠江新城核心区市政交通项目旅客自动输送系统(Automated People Mover systems,简称APM,下同),是国内第一条商业运营的无人驾驶轨道交通线路。APM线整个运营模式没有先例可循,也是世界上第一条全地下的APM线路,由于其使用的车型、信号及系统运作等诸多技术特点与国内外其他APM线及地铁运作均存在较大差异。结合目前广州APM线运作特点,对APM线路采用故障工况下车务运作中所存在的风险进行分析并提出应对控制措施。     

海河隧道干坞边坡的稳定性

采用简单条分法和简化毕肖普法,对中央大道海河沉管隧道工程的干坞边坡稳定性在开挖、充水和再排水3种工况下进行了分析.对开挖阶段,考虑了渗流力和开挖扰动的影响;对充水阶段,考虑了浸润面以上毛细作用区内毛细吸力丧失的影响;对排水阶段,考虑了水位骤降引起的应力变化和超孔隙水压力的影响.这项研究成果已作为该项目的设计依据.