Numerical investigation on effect of the relative motion of stock/switch rails on the load transfer distribution along the switch panel in high-speed railway turnout

In railway turnout, the stock rail and switch rail are separated to enable the vehicle changing among the tracks, and they are provided with different rail resilience level on the baseplate. Therefore, there will be vertical relative motion between stock/switch rails under the wheel loads, and the relative motion will affect consequentially the wheel–rail contact conditions. A method is developed to investigate the effect of the relative motion of stock/switch rails on the load transfer distribution along the switch panel in high-speed railway turnout. First, the rigid wheel–rail contact points of stock/switch rails are calculated based on the trace line method, and then the contact status is determined by the presented equations, finally, the distribution of wheel–rail contact forces of stock/switch rails is obtained based on the continuity of interface displacements and forces which using an approximate surface deformation method. Some parametric studies have been performed, such as the lateral displacement of wheel set, the vertical contact forces, the wheel profiles and the vertical stiffness of rail pad. The results of the parametric study are presented and discussed.     

横向拓宽斜交板梁桥荷载横向分布系数研究

采用有限元分别对正交及斜交板梁桥拓宽前后的各主梁荷载横向分布系数进行了计算,其结果表明正交板梁桥拓宽前后新旧主梁的横向分布系数均相差不大,而斜交时部分旧梁在拓宽后横向分布系数增大,拓宽后新梁的横向分布系数比旧梁大。因此斜交板梁桥拓宽设计应注意提高新梁的承载力,并对旧梁进行加固处理。     

连续配筋混凝土加铺沥青层复合路面温度应力分析

使用有限元软件建立了更加符合实际的高温天气下连续配筋混凝土加铺沥青层复合路面温度应力分析模型,综合考虑路面各结构层厚度方向的温度梯度非线性分布和温度周期性变化,以1 d为周期计算了混凝土层的温度应力,并总结了非线性温度梯度、沥青层厚度、CRC层厚度和基层摩阻系数对混凝土温度应力的影响规律。     

地铁低压配电设计问题研究

为使地铁工程中的低压配电设计更加合理、安全、可靠,结合一些设计问题案例,采用理论分析和数值计算的方法对低压配电设计问题进行研究。通过对等电位联结设计常见方案存在的问题进行理论分析,得出应按区域设置局部等电位联结板（LEB）,不应互联在一起,并且LEB应就地连接结构钢筋; 通过对安全特低电压（SELV）照明线路保护管选用金属管时存在的电气安全问题进行分析,得出地铁场所中的SELV照明线路保护管应选用绝缘型管材; 通过对配电箱进线开关电器选用隔离开关、断路器2种方案的优缺点进行研究,得出设计人员应重视隔离开关的应用,视具体情况选用开关电器; 通过对35 kV系统或0.4 kV系统发生接地故障时以及发生雷击时N导体对地电位情况进行研究,得出选择断路器极数时应考虑使用环境场所; 通过对电涌保护器（SPD）应用、区间配电回路接地故障保护问题进行研究,提出合理的技术方案。研究结论对指导低压配电设计工作具有重要意义。     

基于短时交通流预测的广域动态交通路径诱导方法

为提升车辆通行效率,以预测型诱导策略为基础,以排队长度作为交通诱导的约束条件,利用小波神经网络短时交通量预测预知路段堵死事件发生路段,通过广域诱导时空边界条件对事件路段进行节点分级和诱导周期长度界定,进而建立广域诱导模型;对事件区域路网进行分区,进一步确定该模型诱导起点位置,引入基于路径尺度的Logit 路径选择模型作为诱导路径选择方法,通过流量迭代分配方法实现路网负载均衡. 通过实例验证,该诱导方法能有效地缓解道路交通拥堵,提高路网通行效率.     

城市快速路分层分布式优化控制方法研究

针对城市快速路控制系统对实时道路交通状况不能及时、有效地响应问题,利用时变的交通状态估计与OD矩阵预测信息,基于智能交通控制及分层分布式思想,提出一个新颖的城市快速路匝道控制方法. 采用基于多项式趋势模型的滤波方法对路段总的交通需求进行估计与预测,提前确定道路将来排队长度的上界;对快速路网未来的交通状态进行预测,基于全局最优的思想,提前为路网中各个匝道建立协调约束,为匝道调节率的制定提供依据. 仿真结果表明,分层分布式的快速路控制系统通过协调各个匝道之间的利益,能够有效缓解高峰出行时的拥堵现象,对实现城市快速路网整体性能优化具有现实意义.     

时变交通下生鲜配送电动车辆路径优化方法

依据时变交通路网特点设计基于路段划分策略的行驶时间计算方法,综合考虑客户对生鲜产品最低新鲜度约束,车载限制和电动车电量约束,设计三约束决策因子方法.以配送总成本最小为目标,构建时变交通下电动车城市生鲜配送路径优化模型,根据模型特点设计自适应改进的蚁群算法.实验结果表明,本文方法能够根据客户生鲜新鲜度要求,客户属性和路网特性,合理安排发车时间,科学规划配送路径,有效避免交通拥堵;通过算法对比,本文模型和算法能够明显降低配送成本,提高企业经济效益.     

研究降雨事件对交通流时空特性的影响

在自然环境因素中,降雨事件对交通流时空特性有显著影响,对其量化有助于掌握雨天交通流时空特性的变化规律.为规避其他因素的影响,提出了对比各降雨事件下交通流时空特性分布统计量的量化方法.采集和处理状态值数据和降雨量数据,计算交通流时空特性值;根据降雨量大小,划分降雨事件等级;研究各降雨事件下交通流时空特性的分布类型,当分布类型一致时,通过对比分布统计量,量化降雨事件的影响;根据各降雨事件下交通流时空特性,绘制交通流时空特性Moran散点图,分析道路类型的转变方向和程度.研究表明,降雨事件等级与交通流状态值呈显著负相关,且降雨事件发生时,道路类型总体由低失效道路向高失效道路转变.     

基于可达性指标的航空货运网络布局优化研究

以网络可达性和利用率最大为目标,建立货机班次分配与货物运输路径选择的多目标双层优化模型,针对我国基于审批方式为各航线分配航班的实际情况,通过调整货机班次优化航空货运网络布局.以20个机场组成的航空货运网络为例,设计NSGAII算法求解模型.结果表明:北京、上海、广州、深圳之间的航段将获得1/4的货机班次,他们是航空货运的枢纽机场;当决策者偏好网络可达性时,更多货机班次将被分配到大型机场间的航段上,当决策者偏好网络利用率时,货机班次在航段上的分配较均匀;随着货机班次在航段上由集中趋向分散,网络可达性降低而利用率提高;减少货机班次会降低网络可达性,增加货机班次会降低网络的利用率.     

快递配送车辆路径优化研究

考虑到快递配送和物流配送的异同,在物流配送路径优化问题的基础上构建了符合快递配送路径优化问题的数学模型.设计了一种采用自然数编码,综合考虑快件数量、车辆载重、车辆容量等约束的解码方式的遗传算法.通过一个拥有20个配送点的快递配送案例,验证本文所构建模型和算法能够得到合理配送路径和各个配送点的服务时刻.最后通过灵敏度分析和四轮厢式货车算例验证表明:当前情况下,研究快递配送路径优化时,快件数量、快递员最长配送时间和各配送点的作业时间必须考虑;当前快递配送车辆的载重和容量满足当前需求,无需更换载重和容量更大的配送车辆.