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      交通科學與工程

      • 基于多模式交通網絡的居民就醫可達性研究

        潘恒彥;裴玉龍;

        城市醫療設施的可達性評價是對居民就醫便利程度進行量化描述.通過建立基于步行、私家車以及公共交通的多模式交通出行就醫可達性度量模型,對各交通方式的就醫便利程度進行度量.研究表明:哈爾濱市中心城區就醫可達性分布不均,呈中心向四周遞減趨勢,西部高于東部區域的就醫可達性;步行與私家車出行就醫可達性呈現東西方向衰減明顯的趨勢,公共交通呈南北方向衰減明顯的趨勢;私家車出行就醫可達性最優,公共交通次之,步行最差;私家車出行就醫可達性空間差異最小、公共交通差異次之,步行空間差異最大.

        2020年06期 v.41;No.192 1-5頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 768K]
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      • 基于強化學習算法原則的出行選擇行為建模與仿真

        趙思萌;

        針對目前高峰時段交通擁堵的問題,基于強化學習算法原則,提出了一種對出行者出行選擇行為建模及仿真的方法 .首先對出行者的認知更新過程進行建模,然后利用Logit模型來描述出行者的決策過程,最后采用MATLAB軟件仿真了在不同小汽車出行成本費用下,出行者出行時間和出行方式選擇的變化規律.仿真結果表明:隨著小汽車出行成本的增加,部分小汽車出行者逐漸選擇公共交通出行,并且當出行成本增加到15元以上時,出行方式選擇變化趨于平緩;同時,出行者傾向于提前出行且高峰時段出行需求有所減少,進而有利于減緩高峰擁堵狀況.

        2020年06期 v.41;No.192 6-11頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 847K]
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      • 大連交通大學校門口交通組織優化仿真研究

        何南;李錚;何海濤;徐金辰;金承澤;

        在上下學高峰期間,高校門口人流、車流集中,容易發生擁堵,且高校交通系統復雜,嚴重時可能會引發交通安全事故.為了解決高校門口交通擁堵、交叉沖突和配時不合理的問題,采用交通工程、交通管理和信號配時的方法,提出大連交通大學校門口處交叉路口交通組織優化的設計方法、評價方法、交通仿真機制和模型框架等研究思路,并利用Anylogic仿真平臺評估其成效.通過仿真優化對比發現,優化后同時段同等情況下,汽車在高校門口路段的通過時間最多縮短13%,尾氣排放量最多減少53%,經濟損失最多下降48%.最終得到了具有實際效益的數據和具有普適性的解決措施,為高校門口處的交通優化提供典型的參考案例.

        2020年06期 v.41;No.192 12-17+40頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1364K]
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      • 基于Vissim的高速公路網應急事件仿真

        郭瑞軍;劉淼;

        針對傳統交通流理論等數學模型對于解決復雜交通問題的局限性,運用Vissim仿真軟件進行路網搭建,對道路交通緊急事件的應急處置方案進行選優以緩解擁堵.利用假定的OD流量,設定在高峰時段中大連市內某交叉路網出現事故導致車道關閉,其后通過Vissim輸出延誤、平均車速、排隊長度、流量、行程時間等參數,來評估應急疏導措施對其他的干道以及匝道的影響,并以此來評價應急處置措施,通過對比兩種方案的參數結果,最終選取了經過改進的仿真方案3作為最優解決方案,結果顯示方案3不僅緩解了大窯灣高速的擁堵,同時也減少了大窯灣高速事故引起的皮長高速與沈海高速的排隊堵塞.

        2020年06期 v.41;No.192 18-22頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 631K]
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      • 基于貝葉斯Mixed Logit模型的軌道交通統計生命價值評價

        劉文歌;楊晶;

        軌道交通統計生命價值是軌道交通安全項目成本效益分析中不可或缺的基礎指標.利用參數服從對數正態分布的混合logit模型,構建軌道交通統計生命價值的評價模型;利用意愿選擇法和正交試驗法設計"出行路徑選擇"調查問卷,并在大連地區實施交通意向調查獲得調查數據;利用貝葉斯估計中的馬爾科夫鏈蒙特卡洛方法對模型進行參數估計,最終獲得軌道交通統計生命價值的評估值.研究結果表明:通過對馬爾科夫鏈的收斂性診斷,表明參數服從對數正態分布的ML模型具有較高的精確性;基于貝葉斯估計的軌道交通統計生命價值評估值為508.41萬元,評估結果具有合理性.

        2020年06期 v.41;No.192 23-27頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 428K]
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      機車車輛工程

      • 350km/h高速貨運動車組制動系統研制

        亢磊;劉琨;肖宇;李松;張笑凡;王志龍;

        介紹了350 km/h高速貨運動車組制動系統設計方案,從制動系統的技術難點、系統的構成、控制方式、安全性保證、空重車調整、制動計算等方面對制動系統進行了分析,并介紹了樣車試制和調試情況.

        2020年06期 v.41;No.192 28-34頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1701K]
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      • 高速列車氣動特性對橋梁防護墻的響應分析

        張鵬;杜禮明;

        建立了以CRH3系列某型高速列車為原型的空氣動力學數值模型,研究了橋梁防護墻及其結構參數對高速列車氣動特性的影響.結果表明:由于防護墻的存在,使得空氣在防護墻處形成繞流,同時在防護墻外壁側形成了渦旋,渦旋不斷向后發展、增大,并在中間車的后轉向架與尾車的前轉向架處出現耗散、脫落以及新渦旋生成的現象.繞流與渦旋的作用導致整車升力平均下降了39.25%,升力減小;并且隨著防護墻高度的升高,同樣導致了整車升力的減小,升力平均降低了43.77%.

        2020年06期 v.41;No.192 35-40頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1571K]
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      • STX1型馱背運輸車剛柔耦合仿真及疲勞分析

        魏鴻亮;方吉;李曉峰;周曉坤;賀茂盛;

        為了開展該車線路隨機載荷下的車體結構疲勞分析,首先建立剛柔耦合動力學模型進行線路運行仿真,提取車體結構模態振動響應,引入網格不敏感模態結構應力法提出了基于剛柔耦合仿真的車輛焊接結構疲勞壽命分析新技術,為軌道車輛結構的設計提供技術支持.

        2020年06期 v.41;No.192 41-45+74頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1564K]
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      • 纖維增強復合材料地鐵司機室外罩仿真分析

        湯海武;田清文;石姍姍;陳秉智;

        以某型地鐵司機室外罩結構為原型,設計了碳纖維司機室和碳纖維-鋁蜂窩司機室外罩.基于有限元分析軟件Hypermesh以及Optistruct求解器,分別對碳纖維司機室和碳纖維-鋁蜂窩司機室外罩強度進行仿真計算,并將計算結果與傳統玻璃纖維地鐵司機室外罩進行對比.結果表明,玻璃鋼、碳纖維、碳纖維鋁蜂窩司機室在七種工況下均不發生破壞.在同一厚度尺寸下,與玻璃鋼司機室相比,碳纖維材料、碳纖維-鋁蜂窩材料司機室外罩重量分別下降11.18%、43.80%,初始破壞載荷提高74.49%、26.35%,比初始破壞載荷提高96.45%、112.06%.研究內容對地鐵司機室的輕量化設計具有參考價值.

        2020年06期 v.41;No.192 46-50頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 799K]
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      • 高速輪軌有害磨耗形成機理及其反饋負面影響研究

        方照根;郭宸;樸明偉;李國棟;范軍;

        安全穩定裕度不充裕是高速輪軌有害磨耗形成的一個主要相關影響因素,其與輪軌關系并無十分明顯的相關性影響.如ICE3系列轉向架原型及改進設計,一次蛇行導致不合理的輪軌匹配條件,λ_(eN)=0.166.動態仿真分析表明:在特定的(非)結構攝動影響下,如側風對車體擾動或鋼軌打磨處理累計誤差,λ_e<0.10,一次蛇行轉變為二次蛇行并發生瞬間高速晃車現象,因而車輪磨耗指數呈現十分明顯的V字型分布形態.考慮到直線運行或大半徑曲線通過,車輪踏面將會逐漸形成凹坑磨耗.車輪自旋蠕滑奇異性是磨耗輪軌不良接觸所造成的主要有害影響之一,進而導致轉向架振動報警或抖車故障.在新建有砟/無砟鐵路服役條件下,輪軌滾動接觸不均勻磨耗影響會在整個鐵路網內不斷擴大.

        2020年06期 v.41;No.192 51-56頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1404K]
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      機械工程

      • 直線型Halbach陣列永磁懸浮裝置研究

        葛研軍;關成平;潘林;鞠錄峰;劉永攀;

        永磁懸浮裝置具有懸浮高度大及穩定性高等優點,但也具有電磁阻力及能量損耗均較大等缺點.設計出一種直線型Halbach陣列永磁懸浮裝置,給出了導體板及磁體陣列所需參數的確定方法;分析了所設計懸浮系統的運行特性,給出了:(1)懸浮力、磁阻力及浮阻比與速度的關系曲線;(2)懸浮力及磁阻力隨懸浮高度變化曲線;(3)不同懸浮高度下,渦流損耗隨速度變化曲線.最后,對懸浮系統的自穩定性進行了分析,給出了懸浮系統受干擾力作用時恢復穩態的作用機理.上述分析表明:所設計的永磁懸浮系統具有浮阻比大、電磁阻力及能量損耗均較小等優點.

        2020年06期 v.41;No.192 57-62頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 969K]
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      • TPEE彈性元件與楔形機構組合式緩沖器的運動分析

        魏延剛;張媛;司馬婭軒;王睿嘉;宋亞昕;宋海超;李維忠;張慧斌;

        熱塑性聚酯彈性體TPEE元件的良好吸振能力和物理化學性能使其正廣泛應用于鐵路貨車緩沖器和其它機械緩沖器中,為了進一步提高緩沖器的緩沖性能,發明了一種TPEE彈性元件與楔形機構組合式緩沖器,根據TPEE彈性元件緩沖器的靜壓實驗獲得的力和位移關系曲線,結合運動學基本原理,分析了這種新型緩沖器主要元件的受力、位移和摩擦損耗,對緩沖器的效率和能量吸收率進行了研究,給出緩沖器吸收率的計算方法并推導出相關公式,針對某一應用工況和條件給出了算例,為新型緩沖器的研發提供了的參考.

        2020年06期 v.41;No.192 63-69頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 771K]
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      • 準零剛度電磁隔振器設計及參數優化

        趙賀;閆兵;王瀚軒;

        針對動力機組低頻大振幅、高頻小振幅的振動特點,根據磁懸浮特性和準零剛度原理,設計出準零剛度電磁隔振器,通過實驗確定了電磁力的實際修正模型.建立了隔振系統的仿真模型,并對系統的初始電流進行優化,根據優化邊界條件,推導出最優電流表達式.仿真結果表明,該系統不僅對低頻隔振有效,對高頻振動同樣具有較好的隔振效果.相對于傳統的隔振器,隔振效率分別提升了84%和74%.

        2020年06期 v.41;No.192 70-74頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 855K]
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      土木與安全工程

      • 基于多級應力局部加載的路面芯樣高溫蠕變試驗研究

        江紅;

        為評估高速公路瀝青材料的實際高溫性能,基于路面受力情況和車輛軸載分布,提出了多級局部加載的高溫蠕變試驗.首先統計了取芯路段多年的車轍發展規律,之后通過對平均永久應變率(■)、復合平均永久應變率■和復合蠕變勁度模量(S_c)三個試驗指標的分析,結合各取芯路段的車轍情況,并對上中下三個不同層位進行了區分,得到了以宏觀車轍指標為依據的路面材料蠕變三階段判定分界線.

        2020年06期 v.41;No.192 75-80頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1279K]
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      • 小直徑污水盾構隧道抗滲防腐措施及防腐內襯的選用

        陳喜坤;李宏;陳鐵虎;

        市政管網隧道采用盾構法施工存在隧道耐久性難以保證、防腐方法尚不明確的問題,針對洪武路污水盾構隧道研究了污水盾構隧道的滲漏模式和機理、三元乙丙橡膠的應力松弛規律、內襯防腐方法的選用以及防腐內襯材料的比選.研究表明:小直徑盾構隧道在運行過程中容易產生密封墊耐久性降低、管片環縱縫張開、鋼筋混凝土銹蝕等情況導致水壓大于接觸面應力,從而發生隧道滲漏等病害,有必要采取防腐內襯降低滲漏風險;目前常用的防腐內襯中,封堵縫+內噴涂抗滲防腐材料以其對過流斷面影響小、防腐抗滲性能強、工期短等優點成為一種具有應用前景的方法;內噴涂材料中MMA+瓷釉涂料的各項性能均能滿足施工要求,具有應用推廣價值.

        2020年06期 v.41;No.192 81-85+99頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1298K]
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      • 開窗條件對室內天然氣擴散影響的模擬研究

        石劍云;潘科;

        為研究室內燃氣泄漏擴散規律及事故防控技術,使用ICEM軟件建立了廚房燃氣泄漏的幾何模型并劃分網格,使用FLUENT軟件模擬了不同泄漏口尺寸、窗戶類型、門窗啟閉及通風條件下室內天然氣的濃度場及爆炸區域的變化.模擬結果表明:當天然氣泄漏速率較低時,只開窗就可以大大降低室內爆炸區域體積,而高泄漏速率時只開啟窗戶的作用不大;窗戶上部安裝和中部安裝對室內天然氣濃度影響不大,窗戶面積對降低天然氣濃度影響較大;門窗開啟且向室外通風時,0.5m/s的微風即能保證高泄漏速率時的室內天然氣濃度不超標,當室內天然氣濃度很高時開窗通風也能迅速使其降至安全水平.

        2020年06期 v.41;No.192 86-90+111頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1521K]
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      電氣信息工程

      • 基于小波變換和GRU神經網絡的系泊纜力預測

        宋旭東;王雪;伊衛國;

        為保障船舶系泊作業的安全,有必要提高系泊纜力預測結果的準確性.考慮到纜繩受多方面因素影響受力非線性特征顯著的問題,使用小波變換處理纜繩纜力,將其分為多個平穩子序列,再利用循環神經網絡RNN中的GRU進行預測,多個平穩子序列進行預測后得到的預測結果通過小波重構運算最終得到所預測的纜繩纜力.通過數據對比發現小波變換處理后經過GRU預測的纜力與直接經過GRU預測的結果相比準確性高,具有一定的應用價值.

        2020年06期 v.41;No.192 91-94頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 666K]
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      • 基于改進AlexNet的復雜背景手勢識別方法研究

        郭書杰;

        針對復雜背景下的手勢識別問題,提出了一種基于改進AlexNet的手勢識別方案.根據手勢識別問題的特點,方案對訓練集中的圖片和待識別的圖片使用Sobel算子進行邊緣提取,既保留了手勢的輪廓,又屏蔽了臉部、手臂等裸露的皮膚對識別結果的影響;同時通過對AlexNet網絡的結構優化和超參數的優化選擇提高了模型的性能.實驗結果顯示,方案在保證實時性的前提下,能夠達到約93%的識別準確率.

        2020年06期 v.41;No.192 95-99頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 934K]
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      • 基于弧型諧振器的高密度無芯片RFID標簽

        李珊珊;薛嚴冰;宋智;陳寶君;

        為解決無芯片射頻識別(chipless RFID)標簽尺寸大、編碼位數少、容量低的問題,設計了一種基于弧型諧振器的無芯片RFID標簽.在38 mm×18 mm的Rogers RT/duriod 5880的介質基板上設計標簽,每個弧型諧振器對應一位編碼.仿真了諧振器關鍵結構參數對諧振頻率的影響,給出弧長與諧振頻率的曲線擬合公式,根據公式在2.5~7.7 GHz頻帶設計出預定諧振頻率間隔的20 bits標簽.采用頻率分離方法減小相鄰諧振器間的電磁耦合,利用拐點短路法對不同的標簽編碼進行重構.仿真結果表明,重構后編碼位數未缺失,且諧振點偏移不明顯,實現了20 bits的編碼的準確識別.使用網絡分析儀測試標簽樣品,在無微波暗室條件下測試結果良好,增強了魯棒性.研制標簽的編碼密度達到2.9 bit/cm~2,且造價低廉,為大規模實際應用提供了可能.

        2020年06期 v.41;No.192 100-105頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 987K]
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      • 一種表貼式PMSM連續集模型預測轉矩控制研究

        繩然;曲行行;曾潔;

        針對表貼式永磁同步電機(SPMSM)有限集模型預測直接轉矩控制(FCS-MPDTC)轉矩和磁鏈脈動大的問題,提出了基于梯度法的連續集模型預測直接轉矩控制(CCS-MPDTC)策略.首先,證明了基于轉矩和磁鏈的價值函數是凸函數;然后采用梯度法求取最優電壓矢量,同時采用FCS-MPDTC方法選取起始迭代點,從而在有限迭代次數內求出最終可行解;最后,通過仿真實驗驗證,并與FCS-MPDTC方法進行了對比,結果表明所提出的CCS-MPDTC能夠有效的抑制轉矩脈動和磁鏈脈動,具有與FCS-MPDTC相當的動態特性,驗證了所提方法的可行性和有效性.

        2020年06期 v.41;No.192 106-111頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 1077K]
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      • 改進遺傳算法解決帶有機器惡化效應的柔性作業車間調度問題

        安璐;張鵬;聶宇晨;

        針對考慮了帶有機器惡化效應的多目標柔性作業車間調度,提出了一種改進云自適應遺傳退火算法(IGSA),針對遺傳算法局部搜索能力差、易早熟收斂等缺點,對適應度計算、交叉操作等進行改進.適應度計算結合模擬退火算法,利用其局部搜索能力強和概率突跳性跳出局部最優解;交叉操作加入海明相似度,進行相似度計算,增強了算法的運行效率,隨機產生標準位置和交叉位置進行改進并加入云模型改進交叉概率,增強了算法的全局搜索能力.通過仿真實驗進行對比測試,驗證了該算法對于集成型多目標車間調度算法的有效性.

        2020年06期 v.41;No.192 112-116頁 [查看摘要][在線閱讀][下載 560K]
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