基于特征熵权与样本加权的大跨桥梁多车道交通荷载聚类模型

为满足交通流荷载作用下大跨桥梁结构评估的需要,研究了基于荷载参数特征的交通流状态划分方法。首先,基于实测交通流数据,按照车道属性统计分析得到交通流的单位小时特征参数样本,选择单位小时内车型比例、车头间距及交通流速度作为交通流状态划分的参考特征;其次,改进经典k-means聚类算法以增强其对高维、复杂交通流荷载分类的鲁棒性,即通过引入特征熵值来表征各特征参数对聚类效果的重要性,同时计算样本点与周围样本点的接近程度来赋予样本点权值,以削弱样本离散性对聚类质量的不利影响;最后,通过聚类算法得到11种具有不同参数特征的交通流荷载,分析了其作用下某大跨斜拉桥拉索应力响应及造成的疲劳损伤。结果表明：改进算法的聚类质量指标比原始k-means算法提高了40%以上,对交通流状态划分具有良好的适用性;通过算法得到的不同类别的交通流荷载的特征参数差异性明显,其占有率也大不相同,同一类别的交通流荷载各样本特征参数聚拢效果良好;同车道内不同类别的交通流荷载的拉索等效应力差别较大,其变异系数均在0.2以上,尤其在考虑了不同交通流荷载模型的占有率后,这种差异性进一步增大。上述结果表明该交通流荷载聚类与模拟方法是有...     

舰船动力系统综合评估指标体系

舰船动力系统综合评估的实质是一个多属性决策问题,其前提是构建合理可行的评估指标体系.针对舰船动力系统研制的特点,首先确立了全寿命费用低、战术技术性能好、研制风险小的动力系统研制目标,然后运用舰船工程原理对该目标进行了逐层分解,从而初步构建了舰船动力系统综合评估的指标体系.     

会遇态势相关的雷达标绘评估模型研究

雷达标绘评估是雷达两证模拟器实际操作评估的重要组成部分,目前评估仍采用主观性较强的人工评判,因此有必要实现雷达标绘自动评估。雷达标绘自动评估的关键是雷达标绘评估模型,为此提出了与会遇态势相关的雷达标绘评估模型。首先对雷达标绘中目标船和本船的会遇态势进行分类,根据评估要素重要程度和观测与标绘精度需要设置评估要素权重和允许误差范围,进而构造隶属度函数对受训人的雷达标绘操作进行自动评估。本评估模型已经应用于雷达模拟器上,取得了较好的效果。     

城市供水管道抗震可靠度评估方法与应用

该文针对城市供水管道地震破坏机理,介绍常用的经验评估方法,以及理论分析评估方法的思路。采用我国现行管道抗震设计规范的理论计算模型,以结构可靠度分析的一次二阶矩方法的思想,考虑了管道抗力、场地条件、管土相互作用的随机特性,给出了城市供水管道抗震可靠度评估的验算点法的计算过程。对计算过程中参数进行了敏感性分析,确定参数的重要性。最后与日本水道协会(JWWA)经验方法进行对比,证明方法的可行性,并对规范理论计算方法提出一些建议。     

城市轨道交通靴轨关系的安全测试评估方法

为实现城市轨道交通初期运营前靴轨关系的安全评估,采用激光摄像、紫外光电传感、光纤光栅应变传感技术对接触轨动态几何参数、靴轨燃弧、靴轨动态接触力、集电靴硬点进行检测. 根据各项检测参数的特征分别确定各参数评定标准;选择接触轨工作高度、接触轨偏移值、靴轨燃弧率和靴轨动态接触力4项检测参数,采用Topsis评价方法构建接触轨质量指数评价函数;基于各参数评定标准和质量指数评价函数提出一套城市轨道交通初期运营前靴轨关系安全评估方法;利用运营车靴轨关系检测装置对广州地铁21号线镇龙西—员村段进行了全线数据检测. 研究结果表明:全线接触轨动态几何参数与设计值偏离均不超过 ± 5 mm,最大燃弧时间为53 ms,最大燃弧率为0.025%,区间平均接触力最大值和最小值分别为135.6 、119.8 N,集电靴硬点最大为29.8 g,全线质量指数评分 大于 92.89分.      

模糊层次分析法在桥梁综合评估中的应用

影响桥梁安全性能评估的因素很多，而采用层次分析方法可以将诸多因素条理化和清晰化，但无法反映判断的不确定性和模糊性．文章在此基础上引入模糊分析法，通过专家咨询，将各因素层次化，并且构造模糊一致性判断矩阵，计算出各层因素指标的权重．经过多级模糊运算后，最终得出模糊评估结果，并通过实例应用验证了采用此种方法的可行性．     

基于FCM的内河一类船长实操考试效能评估

为解决内河一类船长实操考试效能评估问题,提出了一种基于模糊认知图的评价模型(FCMES).在建立影响因素层的不同评价等级基础上,通过问卷调查辨识出了25个影响因素;据专家意见将收集到的定性数据转化为三角模糊数,得到不同的模糊矩阵;利用模糊推理规则的方法聚合各模糊矩阵,再解模糊化,获取邻接矩阵.采取输入端数、输出端数及中心度3个指数的方法,分析FCMES中各因素的重要程度,选出核心变量.利用Matlab实现对FCMES认知图的推理仿真,检验核心变量的准确性.结果表明,绩效评估、评估员素质、模拟器效能、考试流程设计合理性,这4个影响因素对内河一类船长实操考试的效能有重要影响.     

基于线性路径跟踪控制的换道避撞控制策略研究

为实现车辆自主避撞,改善道路交通安全状况,提出一种基于线性路径跟踪控制的换道避撞控制策略。为实时确定制动和换道时机,获取跟车状态下自车和前车车速、加速度、相对距离以及驾驶人制动反应时间计算制动安全距离和换道安全距离,并在此基础上分别引入制动危险系数B和换道危险系数S评估制动与换道风险,使得车辆发生追尾碰撞的危险程度和主动干预阈值更直观。根据车辆期望横向加速度和期望横向位移的变化特性,采用5次多项式法规划符合驾驶人换道避撞特性的避撞路径。为保证换道避撞过程中驾驶人的安全舒适,采用最大横向加速度约束换道避撞轨迹。为实现对换道避撞路径的线性跟踪控制,保证车辆的操纵稳定性和横摆稳定性,基于车辆稳态动力学模型建立前馈控制,结合线性反馈控制消除换道路径的位置和横摆角偏差,修正参考路径实现直车道场景追尾避撞控制。仿真和实车交叉验证试验表明：根据车辆期望横向加速度和期望横向位移建立的符合驾驶人换道避撞特性的五次多项式换道路径与驾驶人实际换道避撞路径基本吻合,结合碰撞时间和车间时距的制动避撞控制策略能够在保证车辆行驶安全舒适性的同时有效避免车辆追尾碰撞,减少交通事故的发生。     

基于区间层次分析法的舰船动力系统方案评估研究

针对舰船动力系统方案评估的不确定性,提出一种新的舰船动力系统方案评估方法。首先建立舰船动力系统方案评估指标,然后利用区间层次分析法确定舰船动力系统方案评估指标权重。在此基础上,结合区间数理论建立基于区间数可能度的舰船动力系统方案评估模型。最后结合实例对舰船动力系统方案进行评估,验证该方法的可行性和有效性。     

轮机模拟器考核自动评分算法研究

为提高轮机模拟器训练考核的客观性和准确性,研究了轮机模拟器基本原理和考核评分的方法,建立了轮机模拟器操作考核评分的数学模型。在所建模型的基础上,提出了评估准则的建立方法,并结合模糊综合评判法和专家系统理论,实现了考核自动评分的方法。