沥青混合料高温稳定性影响因素的灰关联熵分析

通过不同条件下沥青混合料车辙试验,以变形量为参考序列运用灰关联熵分析方法研究了混合料性质、荷载及温度等因素对沥青混合料高温稳定性的影响程度。研究表明,荷载、温度和空隙率对沥青混合料高温稳定性影响程度最为显著。然后,讨论了不同荷载和空隙率下的沥青混合料车辙变形规律,得到动稳定度、车辙变形与压实度、荷载应力的关系式。室内车辙试验用压实度为100％的沥青混合料来评价实际沥青路面的高温稳定性,确实高估了沥青混合料的高温抗车辙性能。     

半刚性基层材料路用性能综合评价方法

为减少半刚性基层材料路用性能评价指标, 合理评价材料性能, 提出基于灰色关联聚类、主成分分析和熵权法的半刚性基层材料路用性能综合评价方法。对多指标进行灰色聚类分析, 对同类指标进行主成分分析, 得到每类指标的主成分集合, 采用熵权法确定每类指标的权重, 综合形成既反映全体指标信息又体现指标差异性的综合指标。选择四川广巴高速公路沿线A、B、C、D、E共5种砂岩成型半刚性基层材料, 并选择11个路用性能指标评价5种材料的路用性能。评价结果表明: 5种材料的性能从优到劣排序为A、B、D、C、E, 与灰色关联度评价结果一致, 因此, 采用综合评价方法易判断材料性能优劣及材料性能间的差异。     

有偏好的交通网络路径选择模型

在城市交通网络中, 已知路径的时间属性与费用属性, 分析了出行者对路径有、无主观偏好时的路径选择问题。当无偏好时, 利用信息熵理论和多属性综合决策方法给出了获得路径综合属性值的计算模型; 当有偏好时, 对不同的路径通过互反判断矩阵给出主观偏好, 然后利用互反判断矩阵之间的偏差建立关于属性权重向量的优化模型, 并采用解析的方法对模型进行求解, 得到每个属性的权重, 从而进一步计算出每条路径的综合属性值, 属性值最大的路径为最优路径。分析结果表明: 在无偏好时最佳选择路径2的综合属性值为0.918;在有偏好时最佳选择路径4的综合属性值为0.965, 与无偏好的相差较大, 且6条路径的选择次序不同。可见, 出行者的主观偏好对路径选择结果有较大的影响。     

集卡动态调度路径优化算法

从整体调度的角度出发, 分析了整个码头作业面的动态调度方案, 提出了一种新的集装箱卡车(集卡)动态调度路径的自适应蚁群算法。运用码头GPRS系统, 以集卡速度、流量、位置等相关数据建立了感知链。通过判断阻塞状况和调整可行点集, 确定了信息素浓度更新策略与转移概率计算方法。针对码头路网的复杂性和蚁群算法的实时计算效率, 设计了蚁群算法的步骤。将信息熵引入到蚁群算法中, 运用MATLAB软件, 对集卡的动态调度方案进行了仿真计算。计算结果表明: 当初始集卡速度分别为50、75 km·h^-1, 初始集卡流量分别为800、1 000 veh·h^-1时, 集卡行驶的最短路径为4.3 km, 行驶时间为0.057 h;集卡行驶的最优路径为8.3 km, 行驶时间为0.111 h。可见, 该算法能有效缓解码头阻塞问题, 提高集卡利用率和码头作业效率。     

基于IC 卡数据的公交通勤熵变模型的构建与应用

建立利用公交IC 卡数据计算公交过剩通勤熵变的框架,对优化城市居民通勤出行距离的难易程度进行定量分析. 结合公交出行的特点,构建基于Wilson 熵模型和双约束重力模型的公交通勤熵变模型;以广州市居民公共交通IC 卡数据为例,对通勤筛选、单元问题及过剩通勤熵变评价等进行探讨. 结果发现,采用约1 km × 1 km的单元格划分是城市公交通勤熵变模型中适合的单元划分方式,公交过剩通勤的熵变能够有效衡量平均通勤距离减少的难易程度和检验改变通勤行为相关政策的有效性.     

基于博弈论的高速公路网络关键路段识别方法

高速公路网络的关键路段识别对于网络的正常运营及潜在危险的评估具有重要意义.作为交通管理者,需要帮助出行者进行路径的选择策略以尽可能的规避风险并实现出行;而各种潜在威胁,以基于路段失效的策略尽可能地使网络服务能力降低,达到攻击网络的目的.将影响高速公路网络性能的潜在威胁看作网络的攻击者,与交通管理者构成攻防博弈的关系,构建了高速公路网络关键路段识别的攻防博弈模型,实现网络关键路段识别与交通流量分配的同步改善.引入加权熵函数,以表征网络攻击者发出攻击网络的信息的不确定性,结合用户均衡分配方法,提出了该博弈模型的求解算法.黑龙江省高速公路网络的算例结果表明,加权熵函数中的参数θ对关键路段排序结果影响不大,在θ=5时,该方法识别出关键路段排序结果均为路网中的问题路段(事故多发、多雨雪、高流量等),与经验情况及实际情况一致.同时,该方法还能够给出相应的路段流量分配比例,为交通规划与管理提供参考.     

营运船舶主机能效和碳排放等级评定方法

  目的  在节能减排背景下,船舶主机优选是值得深入研究的问题,也是一个复杂的多属性决策问题。  方法  首先,分析船舶主机选型的影响因素,提出主机优选指标体系;然后,采用熵权法确定客观权重,采用偏差熵模型确定主观权重,并设计一种交互式赋权法以确定船舶主机优选指标的综合权重,从而实现客观权重与主观权重的统一;最后,通过证据推理法实现信息融合,对备选方案进行排序和优选。  结果  以某航道管理局船舶建造项目的主机优选问题为例,验证了该方法的有效性与正确性,并总结了指标区间选择对评价结果效用值的影响规律。  结论  研究结果表明,交互式赋权与证据推理相结合的方法可以为船舶主机选型设计提供理论支持。     

基于熵值分析法的铁路高陡土质边坡安全性评价

在岩土工程中,边坡安全性是关注的焦点,如何得到合理的边坡安全性评价结果是工程勘察、设计中的重要课题。传统边坡安全性评价方法常采用人为评定法,该方法缺少严格理论依据,主观因素影响较大,因此提出一种基于熵值分析法的铁路高陡土质边坡安全性评价的新方法,该方法具有严谨的数学推导过程,客观性强。熵值分析法选取边坡坡度、高度等共计9个评价指标对高陡土质边坡进行分析,利用熵值分析法确定各评价指标的权重值,并基于权重计算结果对10例高陡土质边坡进行安全性评价。结果表明,10例高陡土质边坡处于基本稳定、稳定状态,分析结果与专家评价结果吻合度高,证明该方法的准确性及合理性,该方法为铁路高陡土质边坡安全性评价提供了新思路。     

基于智能手机图像采集方法的沥青路面表面离析评价指标优选

为优选沥青路面表面离析评价指标,室内成型了3种不同级配类型的沥青混合料车辙板试件;采用智能手机,提出了一种图像采集方法,获取了沥青混合料表面图像;基于盒子分形维数和多重分形谱算法计算试件表面二值图像的分形维数和多重分形谱指标,依托Image-Pro Plus图像处理软件提取二值图像凹形分布百分数和宏观构造宽度指标,采用室内铺砂法测试表面构造深度,计算平均构造深度来评价沥青混合料表面离析;分析了不同级配组成沥青混合料表面凹形区域分布特征,研究了沥青混合料表面离析评价指标间灰关联熵。研究结果表明：基于智能手机来获取二值图像的可靠性分析误差率不超过3%,说明基于智能手机获取试件表面图像方法具有较高可重复性;沥青混合料表面凹形构造具有显著分形特征,集料颗粒粒径越大,表面构造分形越复杂;基于图像处理方法的沥青路面表面离析评价指标与平均构造深度指标间存在线性相关性,但相关程度不一;同一级配沥青混合料表面分形特征指标计算误差范围较大,而凹形分布百分数指标误差范围最小,仅为±1.89%,且其与平均构造深度指标的熵关联度最高,为0.996 2,其次分别是多重分形谱、分型维数和宏观构造宽度指标;综合考虑推荐沥青混合料表面凹形分布百分数可作为可靠的表面离析评价指标。     

船舶技术状态评估方法研究状况概述

  目的  针对船舶机舱智能化的发展需求,为了预判系统设备的潜在失效因素,提出一种适用于船舶系统健康状态评估的新型AEC模型。  方法  首先,将改进层次分析法（AHP）与熵权法（EWM）的优势相结合,形成组合赋权法来确定各项评估指标的综合权重;然后,采用云重心评判法（CGCEM）计算加权偏离度,并对系统健康状态进行评估。  结果  实船燃油供给系统的验证结果表明：实测运行数据的加权偏离度计算结果为0.181 5,隶属于（0,0.33）区间,这与实船的健康运行状态一致。  结论  AEC模型可以较准确地评估船舶燃油供给系统的健康状态,可为智能船舶的状态评估和维护保养辅助决策提供参考。