热带地区铁水联运物流系统港口堆场容量计算

针对中国规范关于堆场所需容量的计算公式不适用热带地区企业专营专运的海外矿石铁水联运项目问题,采用离散单元法研究港口装卸作业活动,分析影响堆场所需容量的因素,建立函数表达式,基于Flexsim建立仿真模型进行模拟计算,研究综合影响不均衡系数取值范围,确定堆场所需容量,可为同类工程设计提供参考。     

围岩侧限对自膨胀锚杆性能影响效应研究

大掺量膨胀剂水泥浆作为锚固体的新型自膨胀高强预压锚固技术可显著提升锚杆抗拔力,为研究该技术在围岩侧限条件下的锚固性能,研发了模拟地应力条件下岩体锚固的装置及方法,并开展了不同围岩侧限等级、不同膨胀剂掺量条件下锚固体膨胀应力实时监测及拉拔试验,分析了膨胀应力演化规律、锚固破坏形态及抗拔力提升机理、锚杆界面力学特性及锚固系统破坏耗能规律。结果表明:①内界面应力存在随时间的损失效应,损失率随掺量呈线性递减的关系;定义了协同应力,指出内界面应力峰值与协同应力峰值存在滞后时差,并从应力传递的角度解释了其力学机制。②拉拔过程中微扩头"卡"在锚孔内并不断上移形成了该锚固体系独特的"荷载平台效应",极大提升了锚固系统的延性及破坏极限耗能值,并绘制了该效应的力学机制图;建立了自膨胀锚杆的极限抗拔力预测模型,指出初始侧限应力值对极限抗拔力呈指数式影响,表明在工程运用中侧限约束强的围岩能大幅提升锚杆极限抗拔力。③引入自膨胀影响系数λ、围岩侧限影响系数k,建立了自膨胀锚固体系的锚杆界面力学公式及能量方程,并结合算例验证了公式的可行性;得出0.7 MPa初始侧限应力条件下,ω=30%的锚固极限抗拔力较普通锚固提升了2.38倍,锚杆峰前位移量提高了1.08倍,锚固系统峰前耗能值提升了6.34倍。     

自供电路侧单元能量-时延均衡分组调度策略

考虑了自供电路侧单元在分组传输过程中能量收集、车辆到达与车速的随机性, 基于受限马尔科夫决策模型建立分组调度系统模型, 研究了分组平均传输时延与能量消耗; 分析了在能量队列约束下最小分组平均传输时延的优化问题, 提出了自供电路侧单元能量-时延均衡分组调度策略, 通过仿真试验分析了最优分组调度策略性能, 并与贪婪中继方案和Q-learning算法进行对比。仿真结果表明: 该分组调度策略具有双门限结构, 系统通过自供电路侧单元的能量队列状态以及到达车辆的车速状态确定决策变量, 使系统可以在考虑能量利用效率的前提下降低监测数据分组的平均传输时延, 保证自供电路侧单元在能量存储不溢出不耗尽的同时, 最小化系统分组平均传输时延; 在单分组发送模型中, 提出的分组调度策略的平均传输时延相比贪婪中继方案降低了15.7%, 相比Q-learning算法降低了13.5%;在批量分组发送模型中, 其分组平均传输时延相比贪婪中继方案降低了20.4%, 相比Q-learning算法降低了11.5%。      

农村物流末端共配联盟演化博弈及稳定性研究

针对农村物流小批量分散化特点，构建农村物流共同配送联盟演化博弈模型和基于系统动力学的联盟演化仿真模型，揭示农村物流共同配送联盟在自组织环境下系统内各方决策行为特征及其稳定状态。结果表明：农村物流共同配送联盟运行受到联盟超额收益、联盟罚金、声誉损失、建设运营成本等多种因素的综合影响，联盟收益分配机制及成本分担机制直接关系企业在联盟内的决策行为。联盟超额收益大小是农村物流共同配送联盟成功运行的关键因素，超额收益的分配机制会对企业参与联盟决策行为产生直接影响，联盟运行维护成本是促使物流企业偏离联盟的重要因素，而联盟罚金及声誉损失对企业偏离联盟有很好的约束作用。优惠的财税支持、合理的联盟激励约束机制是促进农村物流共同配送联盟快速发展和稳定运行的有效举措。     

基于多方式广义费用模型的超级交通网络需求预测技术应用

针对综合交通网络规划各方式缺乏有机融合问题，通过建立以虚拟概化线连接的铁路、公路、水运、民航各方式交通线网和火车站、港口、机场等枢纽节点一体衔接的超级交通网络模型，运用广义费用函数计算客货在路网、枢纽及虚拟概化线上流动产生的广义费用，实现各方式交通网络融合。考虑公路客货运周转量占全方式总量比例高，但客货运平均运距短，以县级行政单元为基础将全国划分为2 540个综合交通小区，获取2018年各运输方式全年客货运起讫点（OD）数据，通过聚合、拆分等方法，将各方式OD表叠加形成现状综合交通小区客货运输量OD表；采用总量预测、自上而下分层控制的技术路线，对2050年全国总量、分区域总量和综合交通小区客货运发生吸引量进行预测，计算2050年综合交通小区客货运输量OD，实现各方式运输需求融合。基于Fisk模型，构建组合出行情况下多方式、多类别随机用户均衡分配模型（SUE），采用连续权重平均（MSWA）法对模型进行求解，并通过算例验证了模型和算法的有效性。结果表明：模型能够体现“宜铁则铁、宜公则公、宜水则水”的规划理念，实现乘客组合出行和货物多式联运，预测精度较高。研究成果可应用于宏观交通趋势判断，为实现综合交通网络规划中各方式有机融合提供借鉴，并成功应用于国家综合立体交通网规划研究中。     

高速铁路路基压实参数对振动波演化特征的影响研究

以京雄城际铁路固安东站路基段为试验区段,从时域、频域、时频域和能量域四个方面研究不同压实参数下振动波的演化特征,结果表明:在路基压实过程中,随着压路机行驶速度的增加,路基填料加速度峰值减小,振动轮加速度峰值增大,两者加速度衰减率逐渐增大。随着压实遍数的增加,振动波在填料中沿水平方向传播的加速度峰值衰减率逐渐降低。振动波自振动轮至填料传播过程中,基波、一次谐波到五次谐波幅值呈指数分布,且有严格的指数函数相关性;对振动信号进行Hilbert-Huang变换,随着压实遍数的增加,振动轮和填料中振动波的能量峰值逐渐增加;随着振动压路机行驶速度的增加,振动轮和填料中振动波的能量峰值逐渐降低。     

太原市公共交通系统结构演化模型研究

面对即将到来的地铁时代,太原市公共交通系统必然步入结构演化的关键时期。基于太原市公共交通系统结构现状,明确影响结构演化的内外部因素,建立以客运量为变量的结构演化模型,并运用MATLAB模拟了不同情况下的结构演化趋势,为及时采取结构优化手段提供依据。     

不同粉煤灰掺量再生混凝土能量演化特征

针对再生混凝土的力学变化特征,以粉煤灰再生混凝土为研究对象,重点研究粉煤灰掺量对再生混凝土抗压强度的影响规律,并从材料能量演化的角度,研究再生混凝土的能量演化特征,研究结果表明:粉煤灰掺量对材料抗压强度产生影响,在小于最优掺量范围内,抗压强度随着粉煤灰掺量的增加而增加,可利用指数函数定量描述;在小于最优掺量范围内,材料的弹性应变能与粉煤灰掺量成正比例关系,储能极限越高,产生破坏耗散能量越多。