城市轨道交通事故故障应急处置相关问题研究

研究了城市轨道交通事故故障应急处置的机制及基本原则。应急反应机制和应急处理机制是应急处置机制的重要组成部分。在应急反应机制中,提出建立由高技术支持的轨道交通应急处置信息管理和发布系统,做好信息的采集、处理和发布,实现事故故障预警;在应急处理机制中,构建完整规范的事故故障预案体系,实现预案的及时更新、有效管理、方便学习和考核以及预案效果的评价和仿真。     

DFMEA在发动机设计中的应用

分析了在发动机设计中实施设计故障模式及后果分析(DFMEA)的困难,以节流阀体的改进设计为主线,提出了确定DFMEA详细分析对象的方法,减少了分析对象的数量,节省了工作时间;对DFMEA流程以及严重度的判定进行了改进并提出将其所分析的项目划分为基础项和衍生项新概念,利用改进的DFMEA方法,分析出节流阀体的故障原因与影响,并提出了相应的建议措施,结果表明,DFMEA更适于在内燃机行业的使用与推广。     

大型往复式压缩机的状态监测与诊断

大型往复式压缩机是石化装置的重要设备,由于结构复杂,易损部件多,运行中安全可靠性要求比较高。采用先进的往复式压缩机故障诊断方法,是保证压缩机长周期安全运行的关键。分析了往复压缩机的常见故障模式,介绍了往复式压缩机监测及故障诊断方法,根据某石化公司往复式压缩机运行现状,针对监测与诊断体系的建立提出了一些建议,并取得了很好的效果。     

基于数字孪生的船舶预测性维护系统

针对造船技术和需求的发展,使得船舶维护面临着成本不断上升的问题,提出面对高端复杂船舶采用数字孪生技术进行预测性维护。在研究了数字孪生预测性维护模型模型基础上,将其分为创建数字孪生体、数据获取、数据预处理、模型训练、故障预测与诊断和设备维护六个阶段,并分别介绍了各阶段的主要任务和技术。最后分析总结了进行数字孪生船舶预测性维护难点及发展路径。     

Development of a simulation platform for safety impact analysis considering vehicle dynamics,sensor errors,and communication latencies: Assessing cooperative adaptive cruise control under cyber attack

While safety is one of the most critical contributions of Cooperative Adaptive Cruise Control (CACC), it is impractical to assess such impacts in a real world. Even with simulation, many factors including vehicle dynamics, sensor errors, automated vehicle control algorithms and crash severity need to be properly modeled. In this paper, a simulation platform is proposed which explicitly features: (i) vehicle dynamics; (ii) sensor errors and communication delays; (iii) compatibility with CACC controllers; (iv) state-of-the-art predecessor leader following (PLF) based cooperative adaptive cruise control (CACC) controller; and (v) ability to quantify crash severity and CACC stability. The proposed simulation platform evaluated the CACC performance under normal and cybersecurity attack scenarios using speed variation, headway ratio, and injury probability. The first two measures of effectiveness (MOEs) represent the stability of CACC platoon while the injury probability quantifies the severity of a crash. The proposed platform can evaluate the safety performance of CACC controllers of interest under various paroxysmal or extreme events. It is particularly useful when traditional empirical driver models are not applicable. Such situations include, but are not limited to, cyber-attacks, sensor failures, and heterogeneous traffic conditions. The proposed platform is validated against data collected from real field tests and tested under various cyber-attack scenarios.     

主管受拉K型管节点抗冲击性能有限元研究

偶然荷载引起的撞击会造成海洋平台中的管桁架严重损伤,尤其是管节点的破坏,严重时会导致整个平台的损坏,因此管节点是海洋平台设计研究中的一个重要内容.本文以海洋平台中常见的K型管节点为研究对象,利用有限元软件ABAQUS研究了3个主管在受拉状态下的K型管节点的抗冲击性能.在研究过程中以几何参数和荷载参数为主要变量,分析了各相关参数对管节点的抗冲击性能的影响.确定了K型管节点在冲击荷载作用下的破坏模态.在对冲击力、位移、能量耗散等时程曲线的分析中揭示了抗冲击性能工作机理.研究结果表明:支主管的径厚比以及支管的拉压状态对管节点所受到的最大冲击力和节点变形具有较显著的影响.     

第二代完整稳性瘫船失效模式直接评估方法研究

国际海事组织(IMO)在第二代完整稳性规则的制定中,针对每一种失效模式提出了3层薄弱性衡准.目前,瘫船稳性失效模式薄弱性衡准已经完成了第1、2层次的内容,第3层次直接评估方案还未形成.本文基于IMO船舶设计与构造分委会第一次会议(SDC1)提出的第2层薄弱性衡准草案中关于瘫船稳性的相关内容,采用单自由度横摇运动数学模型,编制数值计算程序,模拟船舶在极端恶劣条件下风浪联合作用的横摇运动,计算给定暴露时间船舶倾覆概率.将计算结果与CEHIPAR2792标准模型试验结果进行对比,验证并分析数值方法的可行性,为确定该失效模式的直接评估方法提供参考.     

舰船导弹双通道冗余测发控系统逐渐恶化故障发现方法

本文介绍发现双通道冗余测试与发射控制系统逐渐恶化故障来临事实的一种方法,研究计算该方法中概率指标的方法并以具体例子估计其有效性,提出了使有关系统故障错误决策最小化的参数选择建议.     

GFRP筋与混凝土黏结性能试验研究v

为研究玻璃纤维增强复合材料筋(glass fiber reinforced polymer bars, GFRP 筋)与混凝土的黏结性能及破坏模式,进行了9 组 GFRP 筋与混凝土的单向拉拔试验。试验设计中考虑了GFRP 筋锚固长度、GFRP 筋直径及混凝土强度的变化对GFRP 筋锚固性能的影响。试验结果表明: GFRP 筋与混凝土间的黏结强度随筋材锚固长度及混凝土强度的增加而显著提高;对于筋材直径为12 mm 的试件,其峰值荷载由锚固长度30 mm 对应的24. 4 kN 增加至锚固长度120 mm 对应的71. 5 kN;对于相同几何构造特征的试件 (S-4, S-8 及S-9),其峰值荷载由C30 对应的55. 4 kN 增加至C50 对应的71. 5 kN;此外,试件的破坏模式随筋材直径及锚固长度的增加由筋材受拉断裂转变为筋材拔出破坏或混凝土劈裂破坏;试验所得的试件荷载-滑移曲线表现出典型的4 阶段受力破坏特征,分别为微滑移段、滑移段、下降段和残余段。研究成果可为GFRP 筋在混凝土结构中的应用提供参考。     

考虑溶洞空间形态的路基岩溶顶板稳定性分析方法

岩溶路基随岩溶地区交通工程建设的快速发展而越来越普遍,如何评价岩溶路基稳定性成为岩溶区路基设计与施工的关键问题之一。针对目前路基岩溶顶板稳定性分析的不完善性,考虑溶洞形成过程中岩溶顶板所具有的空间形态特征,首先,将路基下伏岩溶顶板简化为固支梁、抛物线拱、圆拱与固支双向板等承载模型,以此进行路基岩溶顶板稳定性分析,并采用结构力学分析理论分别建立不同模型的路基岩溶顶板抗弯最小安全厚度计算方法;其次,通过典型案例的影响因素敏感性分析,揭示岩溶顶板最小安全厚度随溶洞顶板矢高、跨度、岩石抗拉强度与上覆荷载的变化规律,探讨路基岩溶顶板破坏模式的控制性因素及其影响规律,确定岩溶路基稳定性分析的基本原则;然后,基于岩溶地区地质勘察信息提出路基岩溶顶板稳定性分析过程,建立考虑溶洞空间形态特征的路基岩溶顶板稳定性分析方法;最后,通过工程实例计算分析验证所提方法确定的路基岩溶顶板稳定性评价结果的合理性与有效性。研究结果表明：岩溶顶板按何种模式破坏不仅与破坏形式有关,还与溶洞形态及其矢高密切相关,石灰岩抗拉强度同样影响较大,工程设计与稳定性评价时应基于勘测数据分析各种破坏模式,以便使设计或评价结果更接近实际情况。