线阵CCD油管螺纹测量系统程序开发

基于线阵CCD的油管外螺纹参数检测系统是一种先进的非接触式工业检测系统,包括硬件和软件两部分。针对该系统的重要组成部分———控制、计算程序的设计和开发进行了详细的阐述。该程序的开发基于Windows 2000,开发工具为C Builder 6.0,包括数据采集与存储、滤波、边界点选取、参数计算等多个模块。程序功能完整,界面友好,控制精确,计算结果能够满足测量系统的精度要求。     

Mathematical model for optimising the sequence for clearing snow from the manoeuvring area during winter operations

This article considers the optimisation of the sequence for clearing snow from stretches of the manoeuvring area of an airport. This issue involves the optimisation of limited resources to remove snow from taxiways and runways thereby leaving them in an acceptable condition for operating aircraft. The airfield is divided into subsets of significant stretches for the purpose of operations and target times are established during which these are open to aircraft traffic. The document contains several mathematical models each with different functions, such as the end time of the process, the sum of the end times of each stretch and gap between the estimated and the real end times. During this process, we introduce different operating restrictions on partial fulfilment of the operational targets as applied to zones of special interest, or relating to the operation of the snow‐clearing machines. The problem is solved by optimisation based on linear programming. The article gives the results of the computational tests carried out on five distinct models of the manoeuvring area, which cover increasingly complex situations and larger areas. The mathematical model is particularised for the case of the manoeuvring area of Adolfo Suarez Madrid—Barajas Airport. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.

Highlights
• Optimal sequence for clearing snow from the manoeuvring area of an airport.
• Contains optimising algorithms solved using CPLEX LP‐based tree search.
• Restrictions on partial fulfilment of operational targets applied to subsets of significant stretches, used for planning the operation of snow‐clearing machines.
• Model applied to the case of the manoeuvring area of Adolfo Suárez Madrid Barajas Airport.
• Conclusions are given on the results of the computational tests carried out. There are five models of the manoeuvring area which cover increasingly complex situations and larger areas.

     

基于时空网络的铁路空车调配动态优化模型

为合理配置空车资源,研究了路局（公司）管内空车调配的动态优化问题。构建区分时段长度的时空网络,以准确描述车站作业能力的变化。借鉴运输问题（TP）的基本思想,通过引入空车供需约束,将动态空车调配问题转化为基于时空网络的多商品网络流问题。结合空车调配的特点,设置2组整数决策变量,将分界站排空与局（公司）管内配空分开考虑。设置0-1辅助变量构建车种代用约束。在此基础上,以总费用最小为目标,构建了空车调配动态优化的混合整数规划模型。以中国铁路昆明局集团有限公司管内空车调配为例,验证了模型的可行性与有效性。算例结果表明,与静态空车调配方法相比,构建的动态空车调配模型不仅降低了空车调配总成本,而且调配方案更加贴合实际。与现有动态空车调配方法相比,通过改变时空网络中时段的划分方式,降低了模型求解的复杂度,构建的模型在获取空车调配方案的同时能够更加直观的看出空车在不同时间的作业状态。     

土压平衡盾构施工中泡沫改良砾砂土的试验研究

为了解决土压平衡盾构在砾砂土地层掘进过程中,土体塑流性差、刀盘及螺旋输送机磨损严重和开挖面平衡不易保持等问题,通过自制泡沫发生器发泡,对砾砂土地层的泡沫改良技术进行室内试验研究,分析气液比、含水率和泡沫掺量对塑流性的影响和改良前后土样的渗透系数的变化规律,得出泡沫发生器气液比在30∶1~55∶1、含水率为5%~12.5%、泡沫掺量为20%~40%时,土体具有较好的塑流性,泡沫的"轴承效应"和泡沫剂中表面活性剂的亲水基团与水、砾砂土颗粒形成的氢键是塑流性提高的根本原因;使用泡沫剂改良砾砂土后,渗透系数大幅降低,掺泡沫后在280 min内渗透系数随时间变化较小,能达到10~(-5)cm/s,泡沫剂溶液中高分子化合物的联结和液桥力是土样具有堵水作用的原因。     

信号系统在直线电机运载系统中的应用

阐明直线电机运载系统的产生背景、构成和工作原理,重点分析在直线电机运载系统开放的电磁环境下,信号系统车载设备和轨旁设备的电磁兼容性问题。论述为了充分发挥直线电机运载系统的优越性．应在坡道的启动控制、车辆的制动控制、小半径曲线控制、牵引力波动控制、感应板电流过载防护等方面注意信号系统与相关专业的接口,并应根据道岔类型为信号系统配置合适的转辙设备。     

多元线性模型中的岭型预测

针对一般多元线性模型中常见的有偏预测--岭型预测与最优线性无偏预测的最优性判别进行了讨论,并就基于岭估计的最优预测量与经典预测量关于离差阵的最优性判别进行了探讨.     

测量噪声相关情况下的航迹融合和测量融合

研究了测量噪声相关情况下的航迹融合和测量融合问题,根据线性无偏最小方差估计理论,推导了噪声相关情况下的多传感器跟踪系统的航迹融合和测量融合算法.经Monte Carlo仿真表明,文中给出的考虑噪声相关的航迹融合和测量融合算法的跟踪精度均高于相应的不考虑噪声相关的传统算法,且附加的计算量很小.     

不确定性时滞系统时滞相关鲁棒镇定

讨论了具有状态时滞的数值界不确定性线性系统的时滞相关鲁棒控制问题.将矩阵分解的思想应用于线性时滞系统的控制综合,利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,通过牛顿-莱布尼茨各项相互关系引入"0"阵,得到了系统的一种新的经过状态反馈控制后可鲁棒镇定的、基于LMI的、保守性较低的时滞相关条件.该方法既不需要对原系统进行模型变换,也不需要对交叉项进行界定.用算例说明了该方法的有效性.     

并联结构液压波形发生器的动态特性研究

基于液压节流耗能原理,提出一种并联结构的液压冲击波形发生器,其设计思想是采用缝隙和小孔节流产生的阻尼来吸收消耗高速运动负载的动能,并对其紧急制动以获得设定的加速度波形;通过对波形发生器各部件的运动和内部流体动态特性的分析,建立了波形器工作机理的数学模型,其数值仿真结果表明发生器的设计在原理上是可行的,可方便地通过调节节流口的等效直径来改变制动过程中冲击波形的脉宽和幅值,从而满足不同的冲击试验要求.     

二层线性规划问题

罚函数方法是数学规划中一种常见且有效的求解方法。用罚函数原理,把二层线性规划（BLP）下层问题的对偶间隙作为惩罚项,将BLP转化为带罚函数子项的有限个线性规划问题。由于BLP的全局最优解可在约束域S的极点上找到,利用线性规划对偶理论,给出了一种求解该二层线性规划的罚函数算法。