Optimization and integration of ground vehicle systems

This article deals with the optimal design of ground vehicles and their subsystems, with particular reference to 'active' safety and comfort. A review of state-of-the-art optimization methods for solving vehicle system design problems, including the integration of electronic controls, is given, thus further encouraging the use of such methods as standard tools for automotive engineers. Particular attention is devoted to the class of methods pertaining to complex system design optimization, as well as approaches for the optimal design of complex systems under uncertainty. Some examples of design optimizations are given in the fields of vehicle system dynamics, powertrain/internal combustion engine design, active safety and ride comfort, vehicle system design and lightweight structures, advanced automotive electronics, and smart vehicles.     

爆炸固结法和塑料排水板法处理软土地基的对比试验

爆炸固结法是软土地基处理的新方法。在宁启铁路试验段现场爆炸试验的基础上,研究软土地基经过爆炸后的变形特性。在地质情况接近情况下,对比爆炸固结法与塑料排水板加堆载预压法处理的结果表明,爆炸固结法加快了土体前期固结速率和地基沉降速率,有利于缩短施工工期,适用于工期紧的工程,但同时土体也伴随着较大侧向位移;爆炸固结法相对排水固结法,总沉降量有所增加,最终侧移总量基本一致,工后沉降和可比造价较接近,在工期允许情况下工后沉降均能满足设计要求。     

高原融区和多年冻土过渡路段涵洞地基试验研究

运用现场测试方法,对青藏铁路两座拼装式涵洞的基础变形、地基土地温及洞口气温的测试结果进行分析,研究多年冻土区涵洞工程对冻土地温状况、冻融过程、冻土上限变化的影响以及涵洞基础的冻融变形特征。结果表明:多年冻土地区修建涵洞工程后,气温对地温的影响增大,致使涵洞下原多年冻土上限附近地温波动明显,地温年变化深度增大;由于场地冻土条件及地温场沿涵身的变化,涵洞基础变形沿涵身表现出明显的不均匀性。     

某软弱路基冲压与强夯处理对比试验研究

对同种地基采用不同的方法进行处理,均可能达到处理目的,但其处理效果和对工程的适宜性会有所区别。在某大型公路工程的软弱地基处理中,分别进行了冲击压实处理和强夯处理的试验。在两种施工方法工后检测中,分别对干密度、压缩模量、面层强度等指标进行了对比研究,并对两种方法的工效进行了比较。结果表明:冲压处理的效果和工艺效益均要优于强夯处理。     

探地雷达在隧道衬砌质量检测中的应用

在隧道工程的质量检测过程中,作为新型无损检测设备,探地雷达因具有携带方便、非破坏性、检测快速、精度高等特点,越来越受到广大技术人员的青睐。被广泛的应用于隧道衬砌的厚度、密实性、钢筋分布情况的检测及进行超前地质预报等。     

区间地铁列车振动的地面响应测试分析

为研究地铁列车引起的地面振动的规律，选择在北京地铁东单一建国门区间，采用高灵敏度加速度传感器和24位动态信号采集记录系统，测试正常运营的地铁及地面交通造成的地面垂向振动加速度。采用汉宁窗和线性平均技术，将95次测试记录共354个时程信号转换为频域内的1／3倍频程频谱；按照地铁的车型进行平均化处理，得到地铁G型车和S型车的1／3倍频程谱均值。分析结果表明，影响地铁列车引起的地面振动规律的因素主要有距离和背景振动。地面振动存在1个“交汇频率”，在小于“交汇频率”的范围内，地铁列车引起的地面振动主要受背景振动制约，而距离的影响很微弱；在大于“交汇频率”的范围内，地铁列车引起的地面振动主要受距离的影响，但背景振动的作用仅次于距离。地铁与地面车辆引起的地面振动的叠加，使在1～30Hz频率段内的地面振动响应增大。     

龙耀路隧道穿越黄浦江防汛墙的安全影响分析

根据地下公共工程建设穿越重要防汛工程设施时应当进行防汛影响专项论证的规定,针对龙耀路隧道穿越黄浦江防汛墙,结合上海市已建成的多条越江隧道对防汛墙的实际影响经验,理论与实际相结合,通过建立二维弹塑性有限元模型来模拟盾构隧道推进过程,分别预测东线和西线盾构隧道穿越对所在地防汛墙的影响,并提出预防和减轻对防汛设施影响的对策和措施。     

盾构工程孤石及基岩侵入体爆破技术研究

复合地层中,盾构工程拟开挖断面内局部高强度岩体(孤石、基岩侵入体等)是工程中的重大风险源之一。在这种地层条件下,盾构自身刀具无法有效破岩,传统的开舱或地面处理方法往往有较大局限性。实践证明,采用地面引孔下药施爆的控制钻爆法,严格控制破碎碴块体量可保证盾构正常掘进,同时可满足环保和安全卫生要求,从而取得盾构工法在复合地层中的技术突破。     

地表建筑对下穿隧道的安全性影响分析研究

采用ANSYS有限元软件对新宝塔山隧道的浅埋段地表建筑施工对下穿隧道的影响进行模拟分析,得到不同间距及不同埋深情况下地表建筑对下穿隧道的应力及衬砌安全性的分析结果。分析得出:住宅楼桩基外缘距离既有隧道边墙为4 m时,铁路隧道受到影响较大;当间距调整为8 m时,楼房施工后引起隧道衬砌结构位移较小,隧道结构安全度均满足规范要求。由此,建议按照间距为8 m的方案实施,覆土回填3 m时,计算结果显示隧道仍然是安全的,其覆土回填厚度可以按照规划设计的地面高程1 009 m考虑(最大覆土回填3m、埋深10.7 m)。     

某试验路段冲击碾压技术与孔隙水压力监控

在公路路基施工碾压过程中,每轮冲碾的时间间隔是一个重要的施工参数。考虑到现场条件的不便,通过实测数据重点分析孔隙水压力和地下水位的时变规律,提出用反算现场频率来指导冲碾施工的方法,对同类工程施工具有一定的参考价值。