铁路交通中基于通信的无线定位问题分析

简要阐述无线定位的基本原理和在铁路交通中的具体应用和发展趋势 ,对定位误差进行了分析 ,并结合铁路交通定位的特殊性 ,提出适合铁路交通的单、双基站定位方案 ,在定位精度和抗NLOS等方面对各方案进行比较分析。提出建立自适应列车运动轨迹预测模型 ,并对如何提高定位精度进行了分析。     

车桥系统气动特性的节段模型风洞试验研究

侧向风作用下的车桥耦合振动分析需要考虑相互气动影响的车辆和桥梁各自的气动参数。为考虑车辆和桥梁的相互气动影响,在常规桥梁节段模型三分力测试装置的基础上研制了一种三分力分离装置———交叉滑槽系统。该系统利用环形滑槽和直线滑槽交叉点位置的变化来调整车辆和桥梁间的相对几何关系,并能实现车桥系统的同轴转动,从而方便地进行不同攻角情况下气动力的测试。利用交叉滑槽系统通过节段模型风洞试验对车桥系统的气动特性进行了多工况对比研究,讨论了车桥系统的雷诺数效应,分析了车桥间的相互气动作用,比较了车辆在桥上位置的影响。试验结果表明,基于交叉滑槽系统的节段模型风洞试验测试是可行的;车桥间的相互气动作用对车辆和桥梁的气动力有较明显的影响。     

铁路车站咽喉区进路排列优化方法

合理排列接发列车和调车作业进路是保证铁路车站行车安全和提高行车效率的重要内容,在车站接发列车和调车作业自动化、车站行车作业过程模拟等方面也有着十分重要的意义。本文从有利于后续作业进路排列的目的出发,按序列化逐项作业排列进路的规则,分别提出了铁路车站咽喉区最大平行进路和最大概率进路的紧侧优化方法,该方法简明快捷,对现场计算和理论研究均有指导意义。     

集中化调车作业研究

在分析自动化指挥系统与作业组织方式相互关系的基础上,以提高整体调车效率为目标,提出集中运用调车设备、进行整批次高深度选编、使多元性选编目标综合达成的集中化调车作业新模式;在研究集中化调车作业与分散化调车作业取向差异的基础上,明确了集中化调车作业的采用条件,指出盲目分散化作业的主要表现;论证集中化选编模型的有效性及推行集中化调车作业的必要性;在实现自动化指挥的条件下,就如何采用集中化作业组织方式提出了具体建议。     

综合运输体系下的客运流量分离模型及算法研究

分析在多种运输方式存在情况下乘客的交通选择行为,并基于随机用户平衡理论和混沌理论构造了综合运输条件下的交通方式分离模型及求解算法。最后以北京到天津的客运市场为例,分析了各种社会因素变化时,不同交通方式的客流变化情况。     

砂井联合超载预压控制软土地基路基工后沉降的优化设计

以经济效益为目标函数,软土地基路基工后沉降、沉降速率双控制指标为约束条件,建立了砂井联合超载预压处理软土地基的优化设计模型。通过一实例,采用遗传算法对控制工后沉降的3个主要设计参数:砂井间距、超载量和预压时间进行了优化求解。按优化的参数结果表明,通常情况下铺轨时加固区主固结沉降已完成,地基的工后主固结沉降大小主要取决于砂井底部的受压土层,控制的主要参数为超载量和预压时间,同时表明了作者所采用方法的有效性。     

高速铁路综合调度系统体系结构的研究

利用计算机最新发展技术,结合高速铁路运输特点,从系统的角度提出基于三层C S体系结构的高速铁路综合调度系统结构模型和体系结构,采用消息中间件技术,构成高速铁路综合调度系统的关键业务平台,实现系统各主要业务的集成,充分利用既有信息系统的成功经验及软件复用技术,构成一个完整、统一、标准的高速铁路综合调度系统。依据本研究结果所设计的高速铁路综合调度系统仿真试验系统已经建成。     

杭州湾大桥北航道桥结构优化研究

应用三维空间有限元模型,进行斜拉桥结构优化设计。利用有限元法进行结构分析,求出优化所需的状态变量,挠度、应力和频率。综合考虑设计变量、状态变量和目标函数的联系,应用混合罚函数建立优化模型。运用一阶优化计算方法和引入灵敏度分析进行算法优化,使结构在应力、变形和频率等约束条件下达到最小造价。以通用有限元软件ANSYS作为平台,编制相应程序,综合考虑斜拉桥结构静力性能和动力性能,用两种不同方案对杭州湾大桥北航道桥主桥进行结构优化设计,使全桥造价分别降低9 1%和5 5%。     

车辆—轨道系统高中低频动力学模型的理论特征及其应用范围的研究

针对铁路在提速和高速发展中碰到的车辆—轨道系统的结构磨损加剧、关键部件疲劳破坏和噪声等问题,提出必须进行车辆—轨道系统高中低频范围的动力学模型研究。根据激扰的差异及其波长范围,针对车辆—轨道系统动力学在低频、中频和高频3个范围内存在问题的性质,建立符合研究要求的车辆模型、轨道模型和轮轨接触模型,并采用合理的数学方法求解。认为以车辆—轨道系统的频率特征为基础,进行完整的车辆—轨道系统动力学研究,可以有效研究车辆—轨道系统的短时动力学和长期行为之间的关系。     

破碎围岩中连拱隧道荷载计算理论解

针对连拱隧道围岩、结构整体受力和受力敏感分析不明确的问题,提出按岩体结构观点对连拱隧道围岩进行分类,即分成连续介质围岩、碎裂介质围岩、块裂介质围岩和板裂介质围岩。将碎裂介质围岩、块裂介质围岩和板裂介质围岩称为破碎围岩。建立破碎围岩的力学模型,求破碎围岩中连拱隧道荷载的理论解。