Influence of AC system design on the realisation of tractive efforts by high adhesion locomotives

The main task for heavy haul railway operators is to reduce the cost of exported minerals and enhance the long-term viability of rail transport operations through increasing productivity by running longer and heavier trains. The common opinion is that this is achievable by means of implementation of high adhesion locomotives with advanced AC traction technologies. Modern AC high adhesion locomotives are very complex mechatronic systems and can be designed with two alternative traction topologies of either bogie or individual axle controls. This paper describes a modelling approach for these two types of AC traction systems with the application of an advanced co-simulation methodology, where an electrical system and a traction algorithm are modelled in Matlab/Simulink, and a mechanical system is modelled in a multibody software package. Although the paper concentrates on the analysis of the functioning for these two types of traction control systems, the choice of reference slip values also has an influence on the performance of both systems. All these design variations and issues have been simulated for various adhesion conditions at the wheel–rail interface and their influence on the high traction performance of a locomotive equipped with two three-axle bogies has been discussed.     

基于响应面和遗传算法的柴油机瞬态过程喷油参数优化

基于台架试验数据,利用响应面法建立了某工程机械用柴油机瞬态过程喷油参数与性能的近似高精度模型,基于此模型采用遗传算法对瞬态过程喷油参数分别进行离线优化研究。结果表明:采用单目标优化确定的燃油消耗率(BSFC)、NO_x比排放量和颗粒质量(PM)比排放量的优化极限分别可达180.23g/(kW·h),8.92g/(kW·h)和0.011 8g/(kW·h),相对原机可降低多达4.5%,34.0%和37.3%。双目标优化的Pareto解集表明,相比于同时优化BSFC和NO_x比排放量,BSFC和PM比排放量更容易同时得到优化。采用权重因子适应度函数的三目标优化结果对应的BSFC,NO_x比排放量及PM比排放量分别为184.70g/(kW·h),12.62g/(kW·h)和0.012 2g/(kW·h),较原机分别降低2.1%,6.6%和35.3%。改进优化模型后,性能优化Pareto解集对应的BSFC和PM比排放量水平都非常接近其优化极限,但NO_x比排放量相对其优化极限仍然较高。     

高速公路中收费和清分的动态解决方案

在高速公路收费和清分过程中,由于新增的高速公路和收费站点特别是环型路段的增加使得原有的静态算法已经不适宜于现实情况。本文提出了高速公路中基于最短路径和环型路段的动态收费和清分解决方案,并给出了详细的基于环型路段的动态算法。环型路段问题解决后,可以判知车辆实际行车路线,从而大幅提高收费及清分的准确性和效率。     

公交通行能力约束的智能调度优化模型

公交通行能力是解决城市交通拥堵问题、促进城市公共交通系统高效运行的要素之一。介绍了公交通行能力的计算要素,并针对目前我国城市由于盲目调度造成的公交系统运营效率、服务水平下降的问题,提出将公交通行能力作为约束条件对公交调度进行优化。鉴于公交企业制订调度方案时需兼顾公交服务水平和企业效益,将智能调度的目标确定为候车时间满意度、候车空间满意度、车内舒适满意度和企业满意度加权平均值最大,并给出了相应的计算方法。最后讨论了利用遗传算法对模型进行求解的过程。     

遗传算法在沥青混凝土路面评价体系中的应用

路面评价体系需要考虑到诸多因素,而且实现方法不一而足。从统计学角度出发,将投影追踪模型应用到该领域,以投影寻踪模型作为理论方法,通过遗传算法来实现模型求解。实例描述了该方法应用的关键步骤,并指出对于数据量充分、影响因素明确的准真系统,采用投影寻踪模型进行方案决策更具有客观性。     

城际铁路列车开行方案优化分析

列车开行方案对城际铁路的运营组织至关重要,并直接影响着城际铁路运营效益。文中从旅客平均候车时间出发,提出城际旅客出行方便值的概念,基于城际铁路旅客出行方便值最大和运营组织效益最优,建立城际铁路客车开行方案优化模型,并设计该模型相应的算法。对城际铁路的运营管理决策有很好的借鉴意义。     

体外大鼠成骨细胞对破骨细胞形成的影响

目的通过将鼠成骨细胞与破骨细胞直接共培养的实验方法,研究成骨细胞对破骨细胞分化及功能成熟的影响。方法按照M-CSF 30μg/L、RANKL 50μg/L的浓度对鼠骨髓单个核细胞诱导培养6 d,与原代培养3 d的鼠成骨细胞按细胞数量1∶1直接共培养,加入1,25-(OH)2D31×10-8mol/L和PGE21×10-6mol/L,利用形态学观察、TRAP染色、骨吸收陷窝检测等方法对共培养细胞进行鉴定。结果成骨细胞与破骨细胞共培养时,成骨细胞有明显的生长优势;染色后显微镜下可见大量呈单层排列的成骨细胞,偶见TRAP( )的破骨细胞。结论成骨细胞对破骨细胞分化及功能成熟的影响与两者的相对数量有关。本实验中,由于成骨细胞快速生长,当其数量多于破骨细胞时,可能使1,25-(OH)2D3对成骨细胞RANKL表达的上调作用不足,且PGE2对成骨细胞OPG表达的下调作用不足,从而主要表现为对破骨细胞形成及分化的抑制作用。     

羟基喜树碱对人胆管癌QBC939裸鼠移植瘤PS2、COX-2的影响

目的探讨羟基喜树碱对人胆管癌QBC939裸鼠移植瘤的乳癌相关肽(PS2)、环氧合酶-2(COX-2)的影响,分析PS2、COX-2与肿瘤发生、发展的关系。方法建立人胆管癌QBC939细胞株裸鼠皮下移植瘤模型,将30只裸鼠随机分成对照组、羟基喜树碱低剂量组和羟基喜树碱高剂量组,观察移植瘤体生长情况,RT-PCR法检测瘤体内PS2、COX-2 mRNA表达。结果与对照组比,羟基喜树碱低、高剂量组都可使移植瘤体的PS2 mRNA表达增高;COX-2 mRNA表达降低,且瘤体生长减慢,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.01)。结论羟基喜树碱可降低移植瘤COX-2 mRNA表达,增高移植瘤体的PS2 mRNA表达,并使人胆管癌裸鼠移植瘤生长减慢。     

生存素在5-氟尿嘧啶诱导人绒癌细胞株JAR凋亡中的作用

目的探讨生存素(survivin)在化疗药物5-氟尿嘧啶(5-Fu)诱导的人绒癌细胞株(JAR)凋亡中的作用。方法用JAR细胞株进行培养传代,以不同浓度5-Fu作用于JAR细胞,MTT方法观察5-Fu对JAR细胞生长的抑制情况,流式细胞仪检测细胞凋亡率,用逆转录聚合酶链(RT-PCR)和免疫印迹技术(Western-blot)方法检测survivin基因和蛋白的表达。结果①5-Fu对JAR细胞的生长具有抑制作用,并有浓度和时间的依赖性;②5-Fu诱导JAR细胞凋亡,凋亡率随浓度而增加;③5-Fu作用后survivin基因和蛋白表达减少,随浓度增加而减少。结论5-Fu可能是通过降低survivin表达水平,诱导JAR细胞凋亡。