基于RBF神经网络的铁路沿线短时风速预测方法

对实测风速数据进行Kalman滤波,去除实测风速数据的偏差;通过归一化处理,消除数据中的冗余成分;针对RBF神经网络的预测误差会随着时间的推移而增大的问题,采用滚动式训练方法在线训练RBF神经网络;用训练好的RBF神经网络进行风速预测,再对预测结果进行反归一化处理,得到最终的预测风速.仿真结果表明,运用基于RBF神经网络的铁路短时风速预测方法对短时风速进行预测,最大相对误差仅为5.92％,可满足铁路防灾安全监控系统中风速预测子系统的要求.     

侧风风场特征对高速列车气动性能作用的研究

侧风风场特征,如均匀风和大气底层边界速度型对高速列车在侧风环境下运行的安全性评估有直接影响.为了准确地评估侧风对在平原上运行的高速列车的影响,基于三维定常可压缩流动的NS方程,采用SSTk-ω两方程湍流模型和有限体积法,对时速350 km的动车组在均匀风和大气底层边界速度型风场中的流场和气动力特性分别进行了数值模拟计算和分析.结果表明:对在平原上运行的高速列车而言,作用于列车的气动升力、侧向力及倾覆力矩均随侧风风向角的增大而迅速增大;当风场为大气底层边界速度型时,列车顶部与底部及两个侧面的压力差小于风场为均匀风时的压力差,侧向力及倾覆力矩均小于风场为均匀风时的力及力矩,升力则随侧风风向角的增加具有不确定性.采用均匀风场评估高速列车在平原侧风环境中运行的安全性,会高估侧风对列车运行安全影响的风险,使得过低地限制列车的安全行驶速度,从而影响列车的正常运行效率.建议采用大气底层边界速度型风场进行评估.     

铁路道床吸污车吹吸装置流场数值模拟及结构优化

针对铁路道床吸污车吸污效率不足和二次污染问题,建立吹吸装置仿真模型,选取钢轨打磨后道床上常见且密度大的铁屑作为研究对象,运用计算流体力学方法对不同吹风速度情况下的流场进行数值模拟。通过数值模拟分析,提出新的改进方案,并对其进行仿真和试验验证。研究结果表明:直径为5 mm的铁屑在改进后吹吸装置内的运动轨迹较为规则,颗粒基本可以有效的被吸走;高速气流区域较改进前增大,提高了吸尘效率;改进后的吸尘口位于两侧,不存在吹风气流逃逸造成二次污染现象,达到了设计要求。     

苏州地铁风亭噪声特性及其衰减仿真分析

通过对苏州地铁风亭进行噪声测试与分析,确定了各类风亭的噪声源,并分析了其噪声特性。应用环境噪声评价软件CadnaA仿真分析了苏州地铁1号线东环路站活塞风亭、2号线宝带西路站排风亭和劳动路站新风亭周围的声场分布,并与噪声标准作了对比,分析了各风亭噪声的达标状况,为风亭的噪声控制提供参考。     

强风预测预警设备在上海轨道交通高架及地面线路中的应用

轨道交通高架及地面线路日常运营易受气象影响,每年汛期台风气候对列车在高架及地面段运行安全造成威胁,干扰了正常运营秩序。介绍了上海地铁运营管理部门分别在轨道交通2号线使用风速测量仪、在16号线利用自动气象站测风系统开展的强风预测预警实践工作。详细阐述了站点的选择、设备的选型,着重分析了自动气象站气象监测系统的选址,及系统功能和系统组成,对上海轨道交通测风试点工作的实践和运营管理的实际运用情况进行了总结。建议将气象监测系统的建设纳入新线规划,优化气象监测的显示,使预警发布更科学、合理。     

天然源大地电磁法在构造勘察中的应用研究

研究目的:近年来,随着铁路的建设,铁路线位深入到丘陵山区的情况越来越多,在铁路断层构造勘察中,传统物探方法的局限性越来越明显.针对断层构造勘察,对天然源(音频)大地电磁法(AMT)的处理和解释等方面进行深入的研究,目的是提高物探对断层构造勘察的精度及使断层构造勘察基本不受限制.研究结论:(1)在铁路断层构造勘查中,天然源(音频)大地电磁法(AMT)与传统物探方法相比,具有受地形影响小,快捷,勘探深度大,成本低等优势;(2)自主研发的数据处理方法,将天然源(音频)大地电磁法(AMT)与人工源(可控源音频)大地电磁法(CSAMT)使用同一平台进行数据处理,解决了以往存在反演过于平滑,异常均一化的缺陷,断层构造勘察效果更加明显,查明了断层构造分布格局;(3)为对铁路选线提供了有力的依据,对类似情况的铁路断层构造勘察具有很强的指导意义.     

开关磁阻发电机在风力发电系统的应用

对开关磁阻发电机(Switched Reluctance Generator,简称SRG)在风力发电系统的应用进行了分析研究,重点分析了适用于风电场合的功率变流器、拓扑结构及合适的控制策略。利用功率变流器励磁,SRG可运行在很宽的转速范围内,有良好的调速性能。SRG作为飞机的启动/发电装置在高转速运行区域已经得到了成功应用,但在低中速运行区域的研究尚处于起步阶段。为了能对SRG的控制策略进行优化设计,建立了SRG系统仿真模型,并通过改变参数对系统的特性进行了研究。     

风力发电机组远程监控及风场风机管理软件的开发

为使风电机组可靠运行、高效发电及便于管理,开发了风机远程控制及风电场管理软件。该软件采用WINDOWS操作系统下的VC++加后台关系数据库、C/S(客户端\服务器)体系结构、多线程数据联系方式,界面友好,使用方便,现场运行可靠。文章描述了该软件数据库中风机特性表和数据处理表,介绍了其数据通信及处理模块等主要模块及部分关键技术。     

风区车站停留车辆防溜决策探讨及防溜设备改进设计

强大的风力和铁路电气化改造,使新疆风区停站车辆的防溜成了亟待解决问题.分析了车辆溜逸力的来源,构建了车辆溜逸阻力分析图,改进了防溜设备(一对能承受176.4 kN力的铁鞋及其止动器和左右螺母式手制动机),根据来袭大风风力,计算出防溜逸阻力需求,制定了防溜决策.如对一列挂有50辆空敝货物列车的防溜决策是:7至9级风可用2...     

赤石特大桥索塔三分力系数识别与抗风时程分析

介绍风速时程模拟方法,特别针对谐波合成法进行论述。以赤石特大桥为例,采用Fluent软件进行-4°～4°攻角范围内特定截面的三分力系数模拟分析,结果表明,当攻角为1°时,阻力系数最大。根据现场采集的风速样本,针对5号塔进行抗风时程分析,研究结果表明:采用不同的计算标准,动力系数结果并不一致,甚至当以横桥向弯矩为标准,脉动风荷载作用下索塔没有表现出动力放大效应;在桥面脉动风荷载作用、塔顶脉动风荷载作用下,塔顶的最大位移、索塔底部最大应力均在容许范围之内;索塔横桥向刚度远大于顺桥向,抗风分析应以顺桥向为主;采用不同的标准计算动力系数结果不同,进行拟静力分析时建议采用动力系数的最大值。