大位移桥梁伸缩缝耦合动力学研究

运用有限元分析软件对大位移桥梁伸缩缝进行耦合（竖向和水平）动力学研究。研究结果表明：中梁竖向振动位移与水平向振动位移之间的相互影响很小,故可对伸缩缝竖向或水平向振动响应单独进行研究;双车辆同时同向或反向通过伸缩缝时,中梁最大竖向振动位移与单车辆通过伸缩缝时相差不大,并且中梁出现最大竖向振动位移的位置相同;当车速为120 km/h时,双车辆同时同向或反向通过伸缩缝时的水平振动位移比单车辆通过伸缩缝时大44．4％或小42．0％。     

穿浪双体船T型水翼状态反馈H∞控制器设计

穿浪双体船在海洋中高速航行时,纵向运动会对其性能造成不利影响,产生的垂向加速度使乘员晕船,设备短期失效。为了解决此问题,首先建立穿浪双体船纵摇和垂荡运动模型,然后运用切片理论求解运动方程中的水动力系数,将随机海浪作为外界干扰,以T型水翼为纵向运动稳定装置,进而建立带T型水翼的穿浪双体船纵向运动模型。最后以90 m长的穿浪双体船为研究对象,利用状态反馈H∞控制策略设计控制器,对船体的纵摇和垂荡进行仿真实验。结果表明:状态反馈H∞控制器可有效地减小船舶纵向运动,降低晕船率,为减小高速船纵向运动提供可靠实用的方法。     

铜陵公铁两用长江大桥梁端竖向转角控制设计研究

大跨度桥梁梁端转角通常较大,对列车通过的安全性和舒适性有较大影响,应尽可能加以控制。对影响铜陵公铁两用斜拉桥梁端转角的各因素进行了对比分析,分析表明跨度布置尤其是锚跨跨度对梁端总体竖向转角影响最大。对不同的主梁梁端构造进行了研究,最终采用设置纵向加劲隔板的钢箱桥面结构形式,可有效减小梁端局部竖向转角。     

微波信号LTCC多层互连设计

不同平面的微波信号低插损互连过渡已成为决定三维T/R组件性能优劣的关键问题之一,论文针对此问题介绍了一种窄带微波信号多层互连设计.该设计使用通孔垂直互连和带状线-微带线过渡,将电磁波从顶层微带线传输到底层微带线,从而完成异面微波信号互连.该设计运用三维高频电磁仿真软件HFSS建立并对比分析了三种模型,最后综合工艺难度和仿真结果挑选出最优方案加工成实物.经测试得到：在12GHz～18GHz范围内,插损小于0.9dB,回波损耗大于12dB,与仿真结果基本一致.实验结果表明,该结构具有尺寸小、插损低、应用范围广等特点.     

哈达铺隧道软塑状Ⅵ级围岩浅埋段施工技术

破碎松散的软弱围岩地段,地表沉降及水平收敛值难以控制,台阶开挖难度大、是施工作业的难点.兰渝铁路哈达铺隧道出口端穿越铁匠沟底浅埋段,地质条件复杂.通过对施工过程中逐段揭示的地层地质研究,对比分析了洞内水平旋喷桩、超前管棚+帷幕注浆、地表旋喷桩等施工工艺的实际效果及适用性,最终选择地表竖直旋喷桩方案并伴以掌子面超前加固及封闭,实现了对软塑淤泥质Ⅵ级围岩浅埋隧道的初期支护变形及地表沉降的有效控制.     

山区公路路线设计与质量控制

良好的山区公路路线设计能够为驾驶员提供优良的行车环境、可提高山区公路行车的安全性、降低山区公路交通运行成本.因此,在山区公路路线设计中,需要采取相应的策略做好平面和纵面设计工作,并把握好相应的质量控制要点,提高设计和质量控制水平,为车辆的安全通行创造好的条件.     

基于图像识别轮胎变形的非接触式车辆称重方法

为了解决接触式车辆称重方法存在的安装和维修成本高、使用年限短、识别精度低等问题,创新性地提出一种基于计算机视觉获取轮胎变形的非接触式车重识别方法。首先,利用视频图像采集装置拍摄车辆轮胎图像信息,通过图像处理技术提取轮胎轮廓,并根据轮廓变形计算轮胎的垂向挠度。其次,通过胎压监测系统(TPMS)获取轮胎的真实胎压值,对于没有安装TPMS的车辆,则可以通过图像字符识别技术读取轮胎侧壁的胎压标识信息,再利用统计回归方式确定实际胎压值。在此基础上,将轮胎垂向挠度和胎压值代入推导的称重公式计算轮胎承受的重量,再将所有轮胎承受重量求和得到车辆总重量。最后,以现场的乘用车和重载货车为例,验证在不同胎压和重量变化下非接触式车辆称重方法的准确性,并对比分析3个称重公式的准确性。研究结果表明:车重识别准确率随着胎压增大而降低,随着车重增大而上升;轮胎刚度拟合公式的载重识别准确率达到95%以上,高于理论推导公式和半经验拟合公式。提出的非接触式车辆称重方法具有测量范围广、无需任何额外传感设备、不用封闭交通和易于信息集成等优势,有效地突破了现有接触式车重识别技术的瓶颈,具有很好的工程应用前景。     

厚覆盖层地质条件下有推力拱桥基础研究

针对覆盖层较厚的地质条件,提出一种“斜井桩+竖桩”有推力拱桥基础形式,以主跨210 m的中承式钢管混凝土拱桥——合山红水河特大桥为背景,从结构受力、施工方法、经济性能等方面进行合理性、可行性、经济性分析。结果表明:大断面的斜井桩和普通的竖桩组成受力体系,共同承担主拱产生的巨大竖向力和水平推力;斜井桩和竖桩的桩基承载力和桩身强度均满足规范要求,并有较大的富余;采取地表注浆加固处理、斜井隧洞超前管棚支护、洞内用工字钢钢架支撑等防护措施可确保斜井施工安全;该基础形式有效解决了厚覆盖层桥址处修建大跨径拱桥时,需做庞大的扩大基础而导致大规模开挖和大体积混凝土浇筑的问题;新型基础受力合理、结构小巧,有利于环保、节能及节约工程造价。     

哈达铺隧道Ⅵ级围岩浅埋段施工技术

哈达铺隧道下穿铁匠沟浅埋段软塑淤泥质黏土为Ⅵ级围岩,承载力低,在施工扰动后很难形成稳定受力圈,施工难度大。地表做排水沟对地表水引流,防止渗入隧道内。采用地表注浆加固隧道范围内围岩,增强其自稳能力,高压喷射注浆将浆液注入松软的岩土,胶结后形成一个强度较高的新岩土体,隔离了淤泥物,提高了隧道基底承载力,使原来软弱层得到良好的加固,有效控制了隧道变形及地表沉降,满足了施工需要。     

高速铁路分段垂直矩形天窗设置的探讨

目前,我国高速铁路日常综合维修主要采用分段垂直矩形天窗的形式,天窗对长途跨线列车的影响远远大于本线列车。通过对相邻天窗分段交错时间采用图解法进行分析,研究发现：天窗分段的长度和交错时间是影响顺向跨线列车运行的主要因素,列车运行时分最长的天窗分段限制了分段垂直矩形天窗对顺向跨线列车的影响范围,其影响范围等于天窗限制区段的天窗开设时长与运行时间之和。在对三个相邻天窗分段开设的情况进行研究的基础上,得出了最小天窗影响时段的天窗交错时间取值范围。