Transport network criticality metrics: a comparative analysis and a guideline for selection

ABSTRACT

Transport network criticality analysis aims at ranking transport infrastructure elements based on their contribution to the performance of the overall infrastructure network. Despite the wide variety of transport network criticality metrics, little guidance is available on selecting metrics that are fit for the specific purpose of a study. To address this gap, this study reviews, evaluates and compares seventeen criticality metrics. First, we conceptually evaluate these metrics in terms of the functionality of the transport system that the metrics try to represent (either maintaining connectivity, reducing travel cost, or improving accessibility), the underlying ethical principles (either utilitarianism or egalitarianism), and the spatial aggregation considered by the metrics (either network-wide or localised). Next, we empirically compare the metrics by calculating them for eight transport networks. We define the empirical similarity between two metrics as the degree to which they yield similar rankings of infrastructure elements. Pairs of metrics that have high empirical similarity highlight the same set of transport infrastructure elements as critical. We find that empirical similarity is partly dependent on the network’s topology. We also observe that metrics that are conceptually similar do not necessarily have high empirical similarity. Based on the insights from the conceptual and empirical comparison, we propose a five-step guideline for transport authorities and analysts to identify the set of criticality metrics to use which best aligns with the nature of their policy questions.     

遗传算法在制造网格资源调度中的应用

在网络化制造环境下为解决制造网格中的资源调度问题，提出了基于遗传算法的网格资源调度算法。结合用户对多目标优化问题的要求，设计了基于遗传算法的制造网格资源调度算法。该算法将多目标优化问题转化为单目标优化问题，并以数字制造业中零件加工过程的资源优化调度为算例，验证了算法的有效性。     

波形钢腹板箱梁偏载下的力学性能

通过空间有限元分析，对影响其力学性能的高跨比、宽跨比、钢腹板的波纹形状及其板厚等几何参数进行了敏感性研究。结果表明，减小高跨比和宽跨比、增大波形钢板的折叠角度、增加水平面板宽度以及增大钢腹板厚度可以改善结构在偏载作用时的受力性能。     

钢桁腹组合梁桥静载试验分析

为检验某钢桁腹预应力混凝土组合梁桥的承载能力是否满足正常使用状况的要求,对该桥在静载作用下的挠度、应力进行试验分析.研究结果表明,该桥的受力性能和正常使用状态极限承栽力均满足设计要求,结构工作状况良好.     

多目标优化的新方法——幂加权和法及数值仿真

提出了一种新的评价函数,将多目标优化问题转化为单目标优化问题,并证明了由这种方法所得到的最优解是多目标优化问题的有效解.用混合罚函数法将约束问题变为无约束问题,将改进的模拟退火算法与单纯形法结合起来构造一种效率较高的全局优化算法,该算法具有模拟退火算法在全局搜索上的优点和单纯形法在局部搜索上的优点.用计算机语言编制了通用程序,给出了单目标优化和多目标优化的例子,数值仿真结果表明这种方法是可靠的.     

智能控制技术在汽车AMT中的应用

针对汽车AMT系统中节气门控制、离合器接合点及最佳动力性换档规律的确定等问题 ,讨论了采用多模式控制、模糊控制和自学习控制等智能控制的具体方法 .实际应用表明 ,这些方法切实可行 ,同时 ,也体现了智能控制技术在车辆控制系统中的实用性和先进性     

波浪腹板门式刚架结构在车辆场段中的应用

在轨道交通车辆段、停车场大跨度库房结构设计中,综合其功能、造价、工期等因素,常采用钢结构门式刚架。传统的门式刚架结构的梁、柱采用平腹板H型钢,波浪腹板钢构件是以波浪形腹板代替平腹板,较平腹板工字形截面具有承载效率高、节能、节材、绿色环保的优势。依托郑州市轨道交通3号线车辆段、停车场项目,探讨波浪腹板门式刚架钢结构的受力特点、结构计算、节点设计和经济性,力求在保证结构安全及使用功能的前提下,降低结构用钢量,做到节能、节材、绿色环保。     

快捷货车车轮辐板疲劳强度研究

基于结构有限元法,分别按欧洲铁路和日本铁路提出的车轮机械设计载荷和载荷工况,对快捷货车车轮辐板的疲劳强度进行分析。计算结果表明车轮辐板疲劳性能满足无限寿命设计准则要求,其疲劳薄弱区域位于辐板内侧面与轮毂圆弧过渡部位。     

动态识别道路坡度的多传感器信息融合方法

在行驶中动态识别道路坡度的大小是采用电控机械自动变速器的车辆实现智能换挡控制的重要环节之一 ,也是目前的一大技术难题 .针对这一问题 ,提出了采用多个传感器信息融合来识别坡度角的方法 ,建立了数学模型 ,并对识别误差进行了分析 .     

基于网络虚拟的大学物理实验辅助教学的探索与实践

基于网络虚拟的大学物理实验系统是利用多媒体技术、数据库技术、网络技术和计算机动画技术来仿真实际物理实验的计算机应用系统,文章介绍了在实验教学中应用网络虚拟实验的理论依据,建立了基于网络虚拟的大学物理实验系统教学模式,探讨了系统在实验教学中的作用。