利用混沌优化实现基于MP的信号稀疏分解

信号的稀疏表示在信号处理的许多方面都有重要的应用,但稀疏分解计算量十分巨大,难以被推广而实现产业化.混沌是一种普遍的非线性现象,具有随机性、遍历性和内在规律性的特点,混沌运动能在一定范围内按其自身的规律不重复地遍历所有状态.因此,如果利用混沌变量进行优化搜索,无疑会比随机搜索更具优越性.本文利用变尺度混沌优化方法在优化搜索过程中不断缩小搜索空间,快速寻找匹配追踪(MP)过程中每一步的近似最佳原子,提高信号稀疏分解的速度,算法的有效性为实验结果所证实.     

通向上海世博会展的轨道交通8号线

上海轨道交通8号线一期工程北起杨浦区开鲁路,南至浦东新区成山路。一期工程全部为地下线,正线长23.22公里,共设22座车站。在杨浦区殷行路设车辆段1处,在江浦路、耀华路各设主变站1座。一期工程总投资约144.93亿元。轨道交通8号线一期工程于2001年12月21日正式开工,计划于2007年底建成投入试运营。     

车辆变刚度弹簧组的"当量挠度法"疲劳试验方法研究

依据车辆承载弹簧的实际运用状态,提出采用"当量挠度法"对转向架变刚度弹簧组进行疲劳试验,以货车转8G、转K2和转K4型新型转向架为研究对象进行了理论分析,并确定了试验参数。研究结果和建议可供设计部门制定产品技术要求,主管部门修订相关标准时参考。     

纤维素类抗冲刷剂的特殊用途

横跨水道的桥梁和沿着江河湖海边的码头，其下部结构(桥墩和支承桩)长期浸泡在水中，特别是在潮汐区，钢筋的锈蚀和混凝土的分化瓦解，使得下部结构极待加固。在水下浇筑混凝土的抗冲刷问题就是一个严峻的考验。国外用纤维系类抗冲刷剂成功地解决了这个问题。本文仅对此作一简单的介绍。     

大跨变断面隧道穿行式混凝土液压小模板衬砌台车设计方案

三线大跨变断面隧道,不仅断面变化频繁,而且其中线向左、右偏移很不规则,这就要求衬砌台车既要解决隧道断面的变化问题,又要保证大跨整体的衬砌质量.文章所介绍的衬砌台车设计方案巧妙地利用了分解式的台车拱部结构,将大跨变断面结构、衬砌外观质量、经济技术论证与工期安排等因素处理到了最佳状态.     

基于集对变权特大桥危险品运输安全评价研究

对特大桥危险品运输进行安全评价可有效防止和减少事故的发生.以集对论和变权理论为基础,对长三角区域特大型桥梁进行不良气候条件和紧急事件影响下的危险品运输安全分析,提出影响运输安全的关键因素,运用集对论对各因素进行同一性、差异性和对立性分析,并将集对论与指标权重的惩罚-激励相结合,建立特大桥危险品运输集对变权评价模型,以关联度最大为准则来判定运输安全程度.实例计算表明:评价方法实际有效,可为桥梁运营方提供直接应用和参考.     

申嘉湖京杭古运河大桥设计浅议

针对申嘉湖高速公路京杭古运河大桥提出了预应力混凝土连续梁桥和斜拉桥两种不同的桥式方案。通过经济性、安全性、实用性、耐久性和施工等方面的比选,建议采用55m 80m 55m的变截面连续箱梁桥方案,并运用桥梁博士对主梁进行了施工阶段和使用阶段的内力计算和估索计算。验算结果表明,所选的预应力混凝土连续梁桥方案是合理的。     

基于仿真试验和BOA-VMD的轴箱轴承故障特征提取算法研究

针对城轨列车运行过程中轴箱轴承故障难以发现的问题,提出一种利用蝴蝶优化算法(Butterfly Optimization Algorithm,BOA)对变分模态分解(Variational Mode Decomposition,VMD）参数进行优化的轴承故障特征提取方法。首先构建基于轴承-车辆刚柔耦合的轴承故障动力学模型,提取轮轨激扰和轴承故障情况下的轴箱振动信号;然后利用蝴蝶优化算法对轴箱振动信号的VMD模态分量数和二次惩罚系数进行寻优,确定最佳参数组合;最后利用已确定的最佳参数对轴承振动信号进行VMD分解,得到不同本征模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF),并对最佳模态分量信号进行包络分析,识别到轴承故障时的特征频率。试验分析表明,基于优化参数的VMD分析方法能够有效提取轴承故障特征频率,通过经验模态分解(Empirical Mode Decomposition,EMD)分析方法对比,可以发现文章提出的分析方法效果更加有效。     

扣件胶垫黏弹性对铁路箱梁振动与结构噪声的影响

以高速铁路WJ-7B型扣件胶垫为研究对象,通过动态力学性能试验测试了扣件胶垫在不同温度下的动力性能;结合温频等效原理、Williams-Landel-Ferry方程和高阶分数导数FVMP模型表征了扣件胶垫的黏弹性力学特性;将该模型代入建立的桥梁振动与结构噪声预测有限元-边界元模型,并与Kelvin-Vogit模型对比来分析扣件胶垫黏弹性对箱梁振动和结构噪声的影响。研究结果表明：扣件胶垫黏弹性表现为动参数的温频变特性,刚度与频率正相关,与温度负相关,阻尼与频率和温度均负相关,阻尼在1~100 Hz内变化明显,在100 Hz以上变化较小;扣件动参数测试值与高阶分数导数FVMP模型拟合值吻合良好,采用高阶分数导数FVMP模型可以准确描述扣件在宽温宽频下的动态黏弹性力学行为;仅考虑扣件胶垫频变特性时,桥梁在25~63 Hz振动加剧,在80~200 Hz振动减弱,在峰值频率63 Hz处顶板、腹板和底板的加速度振级分别增大5.62、0.91和2.94 dB,桥梁横桥向各板垂向近场点和梁底下方靠近地面处声辐射明显增大;同时考虑扣件胶垫温变与频变特性时,随着温度的降低,桥梁在31.5~50.0 Hz振动不断减小,在63~200 Hz振动不断增大,桥梁横桥向在顶板斜上方、腹板和底板垂向近场点和梁底下方靠近地面处声辐射减小,温度从20 ℃降到-20 ℃时,总体声压级最大降低了2 dB左右;忽略扣件胶垫黏弹性会导致桥梁振动和结构噪声预测产生偏差,仿真分析时应考虑扣件胶垫的黏弹性,以提高预测的准确性。     

变权重组合S型曲线在路面平整度预测中的应用

通过对路面平整度指数IRI随时间发展规律及其特点的分析与研究，得出平整度的发展基本经历了先慢后快再慢的过程，基于3种“S”型增长曲线模型，提出一种预测路面平整度发展规律的变权重组合预测方法，并建立了变权重组合“S”型增长模型，从而可根据有限的实测平整度观测数据预测路面平整度的发展过程。工程实例分析结果表明，使用该模型，其预测曲线与实测数据曲线基本吻合，可用于路面平整度的预测，为解决我国平整度模型预测精度不高提供一种有效而实用的方法。