考虑多模式失效概率的长下坡路段重型卡车事故预测模型

为挖掘多模式失效概率与长下坡路段重型卡车事故之间的关系,建立了重型卡车在长下坡路段的多模式失效概率与车辆事故之间的关系模型。并针对重型卡车在长下坡路段可能的失效模式,如侧滑、侧翻、视距不足、制动失效,在此基础上建立了多模式失效概率预测模型;通过蒙特卡罗法模拟并求解单模式失效的概率,宽界限法求解失效系统的多模式失效概率;将多模式失效概率作为解释变量与其他道路因素结合,分别建立泊松模型、随机效应泊松模型、随机参数泊松模型,将多模式失效概率与重型卡车事故建立函数关系;对比3种模型的拟合优度指标,优选出最优事故预测模型,用来挖掘重型卡车事故与多模式失效概率之间的关系。以华盛顿州71段长下坡10年的重型卡车事故数据及道路设计数据进行方法验证。结果表明：随机参数泊松模型与随机效应泊松模型的拟合优度相差较小,二者均优于泊松模型;当考虑多模式失效概率时,平曲线半径、纵坡坡度、超高对重型卡车事故的影响均不显著,即三者的影响被削弱,尤其是平曲线半径和超高,多模式失效概率的弹性(0.239)远大于二者的弹性(平曲线半径和超高的弹性分别仅为0.097和0.002);重型卡车的事故与多模式失效概率近似线性关系,且截距不为0。即多模式失效概率可用于道路安全分析的表征指标,但与事故概率不等价。     

轨道随机不平顺下磁浮车辆非线性动力学特性

基于柔性轨道研究了随机不平顺下磁浮车辆的动力学特性, 在将轨道受力分解为分段链式结构的基础上, 提出了一种磁浮车辆垂向悬浮稳定性分析方法, 定义了不同悬浮力作用于各自悬浮点时柔性轨道的振动固有频率和模态矩阵; 建立了轨道分段链式结构的离散形式和轨道结构的运动方程, 采用虚拟激励法将轨道不平顺产生的随机激励转化为系统输入激励, 并将轨道随机高低不平顺作为振动激励源进行车轨振动控制; 在不同反馈控制参数下采用电压反馈双环PID控制器数值仿真车辆的悬浮状态, 并分析了轨道随机不平顺激励下反馈控制参数对磁浮系统稳定性的影响。研究结果表明: 当磁浮车辆速度为50~80 km·h^-1, 位移反馈参数、速度反馈参数和电流反馈参数分别为140 000、50、500时, 车辆可以从起始间隙16 mm快速定位到平衡位置间隙9 mm, 在2.2 s时即可稳定悬浮, 系统的超调量和稳态误差分别为1.50和0.13 mm, 且系统振动频率趋近于0;当位移反馈参数、速度反馈参数和电流反馈参数分别为15 000、50、400时, 磁浮车辆在轨道随机不平顺作用下的悬浮稳定性变差, 系统在9 s左右逐渐趋于稳定, 但仍旧在平衡位置上下浮动, 且系统振动频率和振动幅值分别为7 Hz和0.5 mm; 当磁浮车辆的速度超出50~80 km·h^-1时, 第1组反馈控制参数不再适用, 磁浮系统在1.7 s左右发散, 车辆失稳, 表明在不同车辆速度和反馈控制参数的作用下, 轨道随机不平顺能显著影响磁浮车辆的悬浮稳定性。     

滑差频率对磁浮车辆运行性能的影响

采用二维电磁场理论对直线电机气隙磁场的纵向分量和垂向分量进行求解, 得到了电机牵引力和法向力的解析表达式, 利用直线电机试验台对解析计算方法进行检验, 对比6~18 Hz恒滑差频率下牵引力和法向力随速度的变化; 建立了三悬浮架单节磁浮车辆动力学模型, 仿真对比了车体和悬浮架分别在1、3、5、8 kN冲击力下的振动响应; 计算了单节中低速磁浮车辆牵引特性, 分析了不同滑差频率对车辆牵引性能的影响; 综合考虑电机法向力对悬浮系统的影响和车辆的牵引需求, 提出了变滑差频率控制策略。研究结果表明: 电机牵引特性一般包括恒力区和恒功区, 恒力区初级电流最大值为390 A, 恒功区电压最大值为212 V, 恒力区牵引力变化较小, 恒功区牵引力衰减较快; 滑差频率越小, 电机起动牵引力和法向力越大, 恒力区越短, 反之亦然; 法向冲击力小于8 kN时车辆平稳性指标等级均达到优秀, 但为了减小悬浮系统的负担, 电机法向力应越小越好; 较低的滑差频率使车辆低速段牵引性能更强, 但采用较高的滑差频率有利于提高全速度范围的牵引性能; 在变滑差频率控制策略中起动滑差频率的选择综合考虑车辆的牵引性能和悬浮能力, 速度达到恒功转折点后滑差频率逐渐增大, 该策略使电机恒力区牵引力适中, 恒功区牵引力始终为电机所能发挥的最大值。     

基于连续隐马尔可夫模型的仿真模型验证

  目的  离心泵组出现故障后会给所在平台任务完成及战备完好性的提升带来较大影响。为解决离心泵组常见的故障检测与定位问题,提出一种离心泵滚动轴承故障诊断方法。  方法  首先使用局部特征尺度分解（LCD）对滚动轴承信号进行自适应分解,然后提取分解后各内禀模态分量（ISC）的样本熵作为故障特征,并利用随机森林对离心泵滚动轴承进行故障诊断,最后结合故障诊断试验,基于离心泵组中所注入的轴承故障的监测数据分析验证上述方法的正确性。  结果  试验结果表明,该方法能有效诊断出离心泵滚动轴承的故障模式。  结论  对离心泵组相应故障诊断方法的研究可为提高机电设备诊断能力奠定基础,为泵组故障预测与健康管理系统的建立提供技术支持。     

行星齿轮机构进行优化设计基学模型的建立

优化设计作为一种现代的设计方法在机械设计领域已经得到了广泛的应用,针对行星齿轮机构优化设计过程中数学模型的建立方法进行了论述,并得出相应的结论。     

Forecasting road traffic conditions using a context-based random forest algorithm

With the ability to accurately forecast road traffic conditions several hours, days and even months ahead of time, both travellers and network managers can take pro-active measures to minimise congestion, saving time, money and emissions. This study evaluates a previously developed random forest algorithm, RoadCast, which was designed to achieve this task. RoadCast incorporates contexts using machine learning to forecast more accurately contexts such as public holidays, sporting events and school term dates. This paper evaluates the potential of RoadCast as a traffic forecasting algorithm for use in Intelligent Transport System applications. Tests are undertaken using a number of different forecast horizons and varying amounts of training data, and an implementation procedure is recommended.     

考虑异质性的经典随机后悔最小化模型改进研究

传统基于后悔理论的交通行为模型对异质性考虑不充分,对真实选择行为的解释存在不足.本文利用韦伯比率,考虑出行者对各方式属性变量感知的异质性,对经典随机后悔最小化模型进行改进,分别建立基于随机效用最大化,经典随机后悔最小化和改进经典随机后悔最小化的选择模型;以网约车选择行为为例进行实证研究,验证改进模型效果.结果表明：3种模型参数标定结果具有一致性,改进模型的拟合优度(0.271)和命中率(75.8%)相较于另外两个模型均较优;改进模型能更好地描述多维属性决策过程中的半补偿原则和折中效应,可以提高模型对真实选择行为的解释能力.     

可变限速控制下的城市快速路交通流混沌分析

可变限速策略是城市快速路交通系统中重要的管理手段,制定合理限速值需要考虑交通流运行特征与车辆速度特征因素。为更好地研究可变限速控制下的车辆行驶速度特征所引起的混沌现象,通过设定交通流中遵循可变限速值行驶车辆的不同比例 p 这一参数,以北京市三环快速路交通环境为背景,构建多种仿真情景得到速度时空序列,借助 C-C 法获得不同断面的速度序列时间延迟与嵌入维数,重构时间序列相空间,利用小数据量法获得最大 Lyapunov 指数即λmax ,以判断混沌特征,并在相同流量下进行对比,分析发现,没有实施可变限速策略时,断面速度序列λmax为正;实施可变限速策略时,可变限速标识下游200 m 位置速度时间序列λmax 为正,并且λmax 与 p 存在二次回归关系,当 p =76.8%时,速度序列λmax 趋于0。以 p 为关键参数的分析结果可为制定可变限速值以及策略实施提供参考。     

基于变权TOPSIS法的舰艇对空防御威胁评估模型

威胁评估是舰艇对空防御指挥控制的关键环节之一。针对传统威胁评估方法在确定指标权重时采用常权重加权求和所带来的评估不合理的问题,将变权理论引入到舰艇对空防御的威胁评估中,构造状态变权向量表达式,使得权重随态势变化而做出相应调整。综合考虑目标属性与本舰防空武器性能,给出威胁评估指标体系,并结合“逼近于理想排序法”(TOPSIS)构建舰艇对空防御威胁评估模型。实例分析表明,该模型得到的评估结果较为科学合理,为舰艇对空防御威胁评估提供了理论与方法的参考。

     

400 km/h跨国互联互通高速动车组

围绕400 km/h跨国互联互通高速动车组顶层运用需求和项目目标,提出了研制400 km/h跨国互联互通高速动车组的技术创新总体目标、技术特点、技术难点、技术路线及总体技术方案。目前3列400 km/h跨国互联互通高速动车组已基本完成研制。