基于有限元理论的吊弦计算

基于有限元理论、索的非线性理论及牛顿-拉夫逊算法求解接触网系统的吊弦长度,进而建立基于多柔体力学理论的接触网模型,为弓网关系评价奠定基础。     

有供需要求运输问题的数学模型及算法

为满足不同用户对不同厂家、不同产品的数量要求,以运输总费用最小为目标,建立有供需要求运输问题的线性规划模型.将中转站顶点、用户顶点拆分后与厂家顶点、产品顶点分别关联,构建运输问题网络模型;推导出中转能力和直供能力一定条件下的中转站边和直供边容量约束方程;通过增设平行边,将容量有上下界约束的网络流问题转化为一般网络流问题;采用改进的最小费用最大流问题算法求出初始解.通过扩大直供边和中转站边的容量,使潜在的负回路显现,根据搜索的目的不同,有选择地切断部分直供边和配送边,从而在不同的范围内搜索负回路,并在负回路上调整流量,使初始解最终转化为最优解.通过算例分析,验证了模型和算法的可行性.     

步行环境对轨道交通站点接驳范围的影响分析

为研究轨道交通站点对步行出行者的吸引范围,分析影响步行出行者的各种主要道路步行环境和设施,如步行服务水平、路网形式、过街设施等.将定性因素均转化为可测量的变量,并运用经济学中的Logit方法建立模型,定出模型特性变量,确定轨道交通站点的步行接驳范围.将调查结果与传统的接驳范围进行比较,发现步行环境的好坏将直接影响轨道交通站点对步行客流的吸引程度.     

地铁紧急疏散模型的研究

论述国内外对地铁人员紧急疏散的研究现状,针对目前已建立的地铁人员疏散模型,按照其建模的基本思想进行了分类,并对典型模型的研究思路及适用范围进行总结,通过横向比较,阐述了各类模型的优缺点,从中找出将来地铁人员紧急疏散模型的难点与研究趋势,即人工智能技术在描述疏散个体心理行为的模糊和不确定性的理论研究以及计算机仿真技术在模拟地铁疏散系统的应用.时间和空间的离散化,仿真个体的智能化是计算机仿真技术的核心内容,将进一步推动地铁紧急疏散的研究.     

三维地形可视化技术在铁路电力设计中的应用

三维地形可视化技术一直是地理信息系统、数字摄影测量、虚拟现实等领域的研究热点.铁路电力线路设计过程中,通过三维地形可视化技术,可以使设计人员对地形有较直观的认识,提高贯通线路设计的效率和质量.根据数字高程模型(DEM)数据,利用VC++6.0和OpenGL作为平台,重点讨论建立地形三维可视化系统的关键技术和实现过程.     

高速铁路无砟轨道国产化理论研究

在吸收国内外研究成果的基础上,建立无砟轨道三维非线性有限元静力学模型,对高速铁路无砟轨道进行研究,主要内容如下. (1)用梁单元模拟钢轨、弹簧单元模拟扣件、实体单元模拟无砟轨道各部件、接触单元模拟无砟轨道各部件的连接,建立无砟轨道三维非线性有限元静力学模型,运用遂渝线实测数据、西南交通大学计算结果及无拉力模型验证了模型的有效性.     

无砟轨道弹性地基梁板模型

根据无砟轨道的结构和受力特点,采用弹性点支承梁模拟钢轨、板壳单元模拟无砟轨道各结构层,建立无砟轨道弹性地基梁板模型,进行无砟轨道各结构层的荷载弯矩计算,并与弹性地基叠合梁模型及弹性地基梁体模型进行对比.结果表明:弹性地基梁板模型更符合无砟轨道结构的受力特点,能够有效地反映承载层的空间弯曲变形;在该模型的钢轨上施加轮载可直接得到无砟轨道各承载层的纵、横向弯矩,既克服了弹性地基叠合梁模型忽略无砟轨道纵、横向变形协调条件,将纵、横向弯矩分开计算而造成的较大计算误差的缺点,也克服了弹性地基梁体模型层间约束强且计算繁琐的缺点.弹性地基梁板模型计算的结果与遂渝线实测结果基本吻合,验证了模型的合理性和有效性.     

车轮型面磨耗预测模型及仿真分析

利用轮轨蠕滑力计算程序Fastsim,分别结合2种车轮型面磨耗预测模型--Archard磨耗模型和摩擦功磨耗模型,预测了车轮型面磨耗的发展趋势.     

边坡岩土工程不确定性及对策分析

研究目的：边坡岩土工程因为工程地质条件的复杂、地质勘探工作存在较大的局限性,所以在岩土工程的设计中,必须要采用不同的岩土参数和选择不同的岩土模型等方法来对岩土工程进行分析、设计,边坡岩土工程的岩土模型选取、力学分析较为复杂,尤其是对于地质条件稍微复杂的地区来说,其分析计算的难度就更大,这就产生了较多的不确定因素。本文希望研究出一种最有效的方法、对策来减小不确定性的影响。研究结论：当边坡施工过程开始后,一些原来较为模糊的地质条件就会逐渐地明晰,甚至还会出现设计时并未勘明的地质情况。如果还按照原设计按步就班的施工,很有可能造成不可挽回的严重后果。因此需要在施工中,根据地质情况的变化不断修改完善设计,根据施工过程中所获得的各种信息,对设计进行修正。所以我们提出了克服边坡岩土工程设计不确定性的有效对策：根据变化了的地质条件进行动态设计与施工。     

京津城际路基试验段内软黏土剑桥模型参数优化

研究目的:京津城际铁路在天津段内广泛分布软土,其成因类型主要为冲积、海积,局部为湖沼堆积;岩性为各类黏性土、粉土、砂类土等,夹淤泥、淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土.上述土体含水量、孔隙比较大,所以在路堤荷载及列车荷载作用下的沉降变形较大.为满足无砟轨道路基工后沉降的要求,设立路基试验段进行工后沉降的专项研究,为数值模拟计算提供依据.研究结论:剑桥模型属于等向硬化的弹塑性模型,适用于京津城际路基试验段内软土,模型考虑了材料的静水压力屈服特性、压硬性、剪缩性以及加卸载的影响;模型的试验参数测定方法简单,易于应用推广;选取修正剑桥模型作为本构模型较为科学合理.从三轴试验(加荷、卸荷)中得到试验曲线,为剑桥模型提供了必要的参数,为数值模拟计算提供了依据.通过改造三轴仪进行固结试验,并与普通三轴试验数据进行综合分析提高了试验精确度,实现了模型参数的优化,为剑桥模型在高速铁路路基工后沉降计算方面的研究提供了一种可靠的参数.