道岔冲击激扰对高速动车组车体弹性抖动的影响分析

为探究高速动车组通过道岔区域后车体的弹性抖动,建立考虑车体弹性的高速动车组刚柔耦合动力学模型和道岔冲击激扰模型。根据模型分析道岔冲击激扰作用下车体的弹性振动响应特征,通过仿真复现高速车辆的抖车现象,并与现场测试数据进行对比。在此基础上,分析车辆过岔速度、道岔激扰个数和道岔间隔对高速车辆车体弹性抖动的影响规律。结果表明:道岔冲击会导致车体1阶菱形耦合共振;车辆过岔速度对车体弹性抖动有显著影响,当车速达到300 km/h时,车体出现明显弹性抖动;连续道岔激扰会使车体横向振动叠加放大;车体横向振动加速度与道岔间隔之间存在非线性关系,当道岔间隔在50~80 m范围时,车体弹性振动更剧烈。研究结果可为寻找控制高速车辆弹性抖动的有效措施提供一定理论参考。

椎管内分娩镇痛产妇产时发热预测模型的建立与验证

目的建立椎管内分娩镇痛产妇产时发热预测模型并验证其效能。方法选择2021年1—12月行椎管内分娩镇痛产妇2276例作为训练集,年龄≥18岁,BMI 18.5~40.0 kg/m^(2),ASAⅠ或Ⅱ级,根据产妇是否出现产时发热(体温≥38.0℃)分为两组:发热组与未发热组。采用多因素Logistic回归分析确定椎管内分娩镇痛产妇产时发热的危险因素并建立预测模型。选择2022年1—3月于同一医院行椎管内分娩镇痛产妇568例作为验证集,纳入标准与训练集相同,通过R语言进行模型的外部验证。结果本研究训练集中有197例(8.7%)产妇出现产时发热;验证集中有46例(8.1%)产妇出现产时发热。多因素Logistic回归分析显示,训练集中初产妇、中性粒细胞计数升高、贫血及预估新生儿体重增加是产时发热的独立危险因素,体表面积增大和分娩镇痛前宫口增大是产时发热的保护因素。根据上述危险因素建立椎管内分娩镇痛产妇产时发热的预测模型,受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)为0.698(95%CI 0.660~0.732),敏感性为83.2%,特异性为47.9%。验证集中通过R语言进行外部验证,预测模型的AUC为0.703(95%CI 0.634~0.772),敏感性为65.2%,特异性为71.3%。结论初产妇、中性粒细胞计数升高、贫血及预估新生儿体重增加是产时发热的危险因素,体表面积增大和分娩镇痛前宫口增大是保护性因素,基于这些指标构建的预测模型可以较好地在分娩镇痛前预测产时发热的发生。

儿童医院“小丁青年志愿者营”融合性特色品牌创建探索

健康科普是公立医院履行公益性职能的重要载体之一,但在儿童健康科普的过程中存在科普传播人员热情不高、科普传播形式单一、科普受众模糊等问题。近十年来,苏州大学附属儿童医院成立“小丁青年志愿者营”志愿服务团队,开展了儿童健康科普进校园项目、儿童健康科普微视频项目、“法医共建”电台直播项目、关爱困境儿童健康公益项目等,探索并实践了一条公立医院青年志愿服务与儿童健康科普相互融合的路径,形成了引领青年的科普团队品牌、围绕项目的科普方式品牌、针对受众的公益服务品牌。文章对苏州大学附属儿童医院“小丁青年志愿者营”的工作模式及成效进行分析,旨在为公立医院儿童健康科普模式提供新的思路和方法。

基于原型智能网络的电网检修状态异常检测模型

电网装置通常安装在户外,会受到大量污染。污染物积聚在电网装置中,可能会引起短路并导致停电。为了提高电网的可靠性,利用计算机视觉技术实现自动化电网检修状态异常的检测。提出一种基于原型(Prototype)智能网络的电网检修状态异常检测模型(Proto-PGNet),为自动化电网检修状态异常检测提供辅助决策。由于现有电网检修数据集包含的不同背景图像数量有限,如何使模型更具泛化性是一个挑战。Proto-PGNet模型在最后一个密集层上不进行凸优化,以保持逆向推理过程对图像分类的作用。逆向推理过程可以排除输入图像中的错误类别,可以用少量且具有不同背景的图像进行分类。Proto-PGNet模型与其他先进模型进行对比实验,结果表明Proto-PGNet模型明显优于其他模型。其中,以VGG-19为网络骨架时,Proto-PGNet的准确率达到了97.22%,比最先进的Ps-PGNet模型的准确率提高了4.17%。

机车车辆橡胶元件动态建模及其应用

橡胶的动态特性依赖于外界激扰的幅值和频率。为充分体现铁道车辆橡胶部件的真实物理特性,兼顾动力学仿真计算的精度和时间,基于弹塑性理论建立橡胶元件动态模型。分别用摩擦力和黏滞力表征橡胶的振幅相关性和频率相关性;计算分析简谐激励下橡胶元件的等效刚度和阻尼;将橡胶元件模型结合车辆-轨道耦合动力学模型,分析车辆通过曲线时一系定位节点力的动态特性。研究结果表明:摩擦力提供的等效刚度随激扰幅值的增大而减小,阻尼随激扰幅值的增大而增大;黏滞力提供的等效刚度和阻尼都随激扰频率的增大而增大;橡胶元件在车辆曲线通过的不同阶段可反映不同的动态特性。

控制高粱分蘖与主茎株高一致性的基因定位

用分蘖与主茎株高一致的高粱品系K35-Y5与分蘖明显高于主茎的高粱恢复系1383杂交,F1自交获得F2分离群体,构建两混池,采用BSA(bulked segregation analysis)和SLAF(specific length amplified fragment sequencing)技术将高粱分蘖与主茎株高一致基因定位。遗传分析表明,分蘖与主茎株高一致性状由1对隐性核基因控制。参考已公布高粱基因组设计酶切方案,构建SLAF文库并测序。对高粱参考基因组序列进行电子酶切预测,确定限制性内切酶为Rsa I+Hae III,酶切片段长度为364~414 bp;测序Q30为91.70%,GC含量为45.79%,达到测序要求;与水稻的测序数据相比,高粱的双端比对效率为93.35%,酶切效率为90.60%,SLAF建库正常。共获得30.80 M reads,开发出133,246个SLAF标签,再通过分析SLAF标签的多态性,检测到319,428个SNP位点。利用SNP-index法和Euclidean distance法及取两者交集进行关联分析,最后得到一个关联区域,位于第9染色体上的54,788,026~56,740,873区间内,关联区域长度1.95 Mb。分析关联区域内的基因在2个亲本之间SNP,对这些SNP进行变异的注释,发现4个非同义突变的SNP。经验证,这4个SNP位点和分蘖与主茎株高一致性状相关。对应到Sobic.009G197901.1、Sobic.009G213300.1和Sobic.009G221200.1三个基因上,这些基因可能是与性状直接相关的功能基因。

乡村振兴背景下县域双孢蘑菇产业发展个例的分析与思考

近几年,山西省食用菌产业发展成效显著,截至2018年末,全省食用菌总产量已突破30×10^4 t,实现总产值224521万元,在全省布局区域化、栽培品种多样化、园区筹建规范化、生产技术专业化、加工产品增值化、经营模式产业化等方面整体趋势向好。未来几年,山西省双孢蘑菇产业要保持平稳增长,重点是实现由注重数量向提高单产、质量转变;由分散小生产向专业化、集约化转变;同时要进一步优化品种结构;加大食用菌精深加工产业扶持力度,不断延长、完善产业链,才能增加抵御市场各种风险的能力,增强产业竞争力,实现健康可持续发展。

基于自动编码器的时间序列预测混合模型

时间序列预测目前在众多领域有着广泛应用.如果可以准确估计事件或指标的未来发展,它可以帮助人们做出重要的决定.然而对不同时间序列建立模型并准确预测已成为最具挑战的应用之一.因此,本文提出了一种新颖的混合多步预测模型,称为SSA-ConvBiAE.首先,通过奇异谱分析(SSA)将原始数据分解为不同的趋势分量.其次,设计了新的基于卷积长短期记忆(ConvLSTM)和双向门控循环单元(BiGRU)的自动编码器网络结构.最后,将不同的分量分别输入到对应的自动编码器中进行训练和预测并求和预测结果.为了评价模型的预测性能,在真实的供水数据集和公开的时间序列数据集上进行了实验,实验结果表明,模型的预测结果优于基线方法.本文已在网站https://github.com/VIMLab-hfut/SSA-ConvBiAE上发布了源代码.

车轮非圆化磨耗对机车轮轨系统动态响应的影响

对频繁发生振动报警问题和运营正常的某型号电力机车分别进行车轮非圆化磨耗测试,对比分析运营正常和发生异常振动报警车轮的非圆化磨耗特征。测试结果表明:运营正常的机车车轮非圆化磨耗形式主要以低阶为主,而频繁发生振动报警的机车车轮非圆化磨耗除低阶磨耗外,还存在明显的16~25阶非圆化磨耗,这是造成机车异常振动的根本原因。建立机车车辆-有砟轨道耦合动力学模型,研究车轮非圆化磨耗对轮轨动态相互作用的影响,系统地调查分析轮轨动态相互作用随车轮非圆化磨耗特征的变化规律。结果表明:严重的车轮非圆化磨耗会加剧轮轨动态冲击作用,轮轨系统动力学响应随非圆化磨耗幅值的增大而增大,但随非圆化磨耗阶次的增长而呈非线性变化趋势。

基于轮轨损伤的快捷货车线路适应性分析

在既有线路条件下,基于配置有HZ160C3型转向架的快捷货车动力学模型,建立标准LM车轮与60轨、75轨匹配的磨耗指数与损伤函数预测模型,研究不同轮轨配合时快捷货车通过曲线的磨耗情况,给出快捷货车运行的最小曲线半径建议值。结果表明:快捷货车的轮轨磨耗与疲劳损伤在小半径曲线线路上更为严重,且75轨的轮轨磨耗明显大于60轨;LM车轮与60轨匹配时,曲线半径超过800 m后外轨侧轮轨磨耗趋于稳定,车辆疲劳损伤情况也趋于平缓;LM车轮与75轨匹配时,小半径曲线出现高频次的轮缘接触,曲线半径增至1000 m后疲劳损伤情况明显改善。建议60轨线路最小曲线半径取800 m;75轨线路取1200 m,困难线路取1000 m。

苏州市区部分6～12岁儿童体质指数分析

目的了解苏州市区部分6~12岁儿童BMI指数分布情况,为儿童营养问题的有效防控提供科学依据。方法采用2017年苏州市区部分小学健康监测的数据,共16 754名(男9018名,女7736名),计算BMI,分析不同年龄组BMI的百分位分布情况,计算男女生不同年龄组的超重和肥胖率。结果 6~12岁儿童的BMI均值随着年龄增加逐渐增加,男童大于女童;与中国BMI标准曲线比较,本组研究对象除了在P 3位有几个年龄段略低以外,其余均大于中国标准,在P 97位更为明显;与美国CDC标准比较,女童差别不大,男童在P 3位略低,而P 97位明显高于CDC标准;男童的超重比率为18.9%,肥胖比率为16.32%,女童的超重比率为16.53%,肥胖比率为10.61%,均为男童高于女童,差异有统计学意义。结论苏州市区部分6~12岁儿童营养状况存在一定的不平衡性,肥胖的问题相当突出,尤其是男童的肥胖问题更为明显。

考虑车体刚柔耦合振动的高速铁路轨道不平顺敏感波长研究

随着高速列车的轻量化设计,列车在运行过程中车体的柔性振动也越来越显著,当特定波长的轨道几何不平顺激励频率与车辆系统固有振动频率相近时,将会引起车辆系统与不平顺激励发生共振,从而影响列车运行安全与乘坐舒适度。为研究高速铁路轨道几何不平顺敏感波长,基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立考虑柔性车体的高速列车-轨道耦合动力学模型,系统研究不同类型轨道不平顺波长变化对高速列车动力学性能的影响。在此基础上,分析不同行车速度条件下不同类型轨道几何不平顺的最不利波长和敏感波长范围。结果表明,车体柔性振动对高速铁路轨道几何不平顺敏感波长影响显著;不同行车速度条件下不同类型轨道几何不平顺的最不利波长和敏感波长范围均有所不同;高速铁路轨道几何不平顺敏感波长存在三个显著波段,其中3~10 m的短波敏感波长主要与车体柔性模态相关,10~60 m的中波敏感波长主要与构架刚体模态相关,而60~140 m的长波敏感波长主要与车体刚体模态有关。

重载机车车轮擦伤下的轮轨动态响应

车轮踏面擦伤会造成剧烈的轮轨冲击作用,加剧车辆和轨道结构部件的疲劳破坏。为揭示实际车轮擦伤状态下的重载机车-轨道耦合振动响应特征,基于车轮擦伤的现场实测数据,拟合出了车轮擦伤模型。采用重载机车-轨道耦合动力学模型,详细考虑了钢轨垫层与扣件弹条相互作用,分别从时域和频域角度仿真计算了机车车轮擦伤引起的轮轨动态响应。研究结果表明:实际车轮擦伤呈不对称的几何形状;车轮擦伤激起的冲击力对轨道部件影响较大;车轮擦伤可能引发钢轨与扣件系统的短暂分离。研究结果可为踏面损伤识别、轨道部件检修提供理论参考。

掺铋钇铁石榴石磁光陶瓷的热压烧结及其性能研究

钇铁石榴石(Y_(3)Fe_(5)O_(12),YIG)材料因其优异的磁性能和磁光性能在微波通信、激光技术和光纤通讯等领域具有重要应用。离子掺杂是提高YIG材料磁光性能的有效途径之一,本研究选择离子半径适配的Bi^(3+)掺杂改性YIG陶瓷以提高材料的磁光性能。本工作采用固相法热压烧结制备Bi_(x)Y_(3–x)Fe_(5)O_(12)(x=0、0.3、0.6、0.9)陶瓷,并研究Bi^(3+)掺杂对YIG陶瓷材料相结构、微观形貌、红外透过性、磁性能以及磁光性能的影响。结果表明:陶瓷样品均呈石榴石立方相结构;显微结构致密,Bi^(3+)掺杂后晶粒尺寸不同程度增大;样品红外透过率良好,随Bi^(3+)掺杂量增大而降低;陶瓷样品的法拉第旋转角随Bi^(3+)掺杂量增加呈线性变化,Bi^(3+)掺杂量每增加1%(原子分数),在波长1064 nm和1550 nm处变化量分别约为–49.0(°)/cm和–30.2(°)/cm。Bi_(0.6)Y_(2.4)Fe_(5)O_(12)陶瓷样品在1064 nm和1550 nm波长下法拉第旋转角分别达到–703.3(°)/cm和–461.5(°)/cm,绝对值远高于未掺杂YIG陶瓷的277.6(°)/cm和172.0(°)/cm。由此可见,掺杂适量Bi^(3+)可以显著增强YIG陶瓷材料的磁光性能。

声子晶体理论的钢轨吸振器设计及评估方法

针对地铁小半径曲线P2共振型波磨,使用声子晶体带隙理论的钢轨吸振器设计方法,将吸振器简化为弹簧-阻尼-质量模型,并引入到车辆-轨道耦合动力学时域分析模型中,建立车辆通过波磨段时吸振器有效减振频段及效果的评估方法。结果表明:声子晶体局域共振机理设计的吸振器,可满足车辆通过P2共振型波磨时的减振需求,且不突破吸振器安装空间限值;时域评估方法预测的吸振器有效减振频段略宽且完全涵盖声子晶体理论的带隙;与传统吸振器设计方法相比,声子晶体理论设计的吸振器的减振效果更好;吸振器有效减振频段相对较窄,一种设计很难有效应对现场不同路段P2共振频率波动导致的波磨损伤差异,这或许就是工程中吸振器效果不稳定的原因所在。

轮轨黏着状态对曲线区段轮轨动态相互作用的影响

基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立了考虑不同轮轨黏着状态的地铁车辆-轨道耦合动力学模型,分析了轮轨界面黏着状态和曲线半径对轮轨系统动态相互作用的影响。结果表明:车辆通过曲线区段时,轮轨界面黏着状态对轮对运动姿态和轮轨系统动态相互作用的影响显著;轮轨界面存在低黏着接触状态会削弱轮对导向能力,致使脱轨系数增大,尤其当外侧轮轨界面存在低黏着接触状态时影响更大;通过润滑适当减小内侧轮轨摩擦因数,同时保持较大外侧轮轨摩擦因数可有效减小脱轨系数,提高车辆横向运行安全性;内外侧轮轨磨耗指数主要由所在侧轮轨黏着状态决定,且随曲线半径增大而减小。

车轮多边形对重载机车轮轨相互作用及接触损伤的影响分析

为了研究重载机车轮轨接触损伤问题,建立重载列车-轨道三维耦合动力学模型,研究车轮多边形与多种轨面摩擦条件下的机车轮轨系统动态相互作用行为.在此基础上,建立基于轮轨系统动力学响应的车轮踏面疲劳损伤预测模型,研究制动工况和轮轨接触表面变摩擦条件下车轮多边形磨耗对车轮表面磨损的影响.结果表明:严重的车轮多边形磨耗不仅加剧轮轨动态相互作用,也会增大轮轨接触界面磨耗损伤;在干燥接触条件下,车轮多边形会加剧车轮踏面疲劳损伤,车轮多边形导致机车第1位轮对和第4位轮对的损伤指数波动范围较正常车轮损伤指数的波动范围增大19.59%和39.43%;在低黏着接触条件下,车轮多边形会加剧车轮磨耗,车轮多边形导致轮轨蠕滑力波动增大5.85倍,使得机车第1位轮对和第4位轮对的磨耗数波动范围增大6.44倍和6.22倍.

川藏铁路长大坡道高速动车组车轮磨耗特征

川藏铁路的建设面临着极端的地质灾害与极差的工程环境两大挑战,列车运行线路的空间复杂性势必会对轮轨磨耗性能造成影响。为探究列车在复杂的空间线型环境下的磨耗规律,根据川藏铁路的线路设计参数设置长大坡道与平面曲线的叠加线路,建立高速动车组动力学模型与车轮磨耗预测模型,仿真分析牵引制动条件下动车组在长大坡道上运行时的车轮磨耗特征。结果表明:LMA型车轮踏面的CR400-AF高速动车在坡道-曲线叠加路况上运行时,前位转向架的轮轨接触状态为两点接触,后位转向架的轮轨接触状态为单点接触;平面曲线与坡道的相对位置对动车组车轮磨耗存在一定的影响;随着曲线半径的增加,车轮的磨耗深度逐渐降低,且降低的趋势越来越小。动车组在坡道-曲线路况上的长期运行过程中存在临界里程和临界速度,为防止车轮的剧烈磨耗,建议在动车组长期运营过程中应尽量避免以临界速度或更低的速度运行,在运营里程超过临界里程时应及时对车轮进行镟修。

地铁车辆悬挂参数与轨道扣件参数优化匹配研究

为研究地铁车辆悬挂参数与减振轨道扣件参数的匹配对车辆动力学性能的影响,基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立了地铁车辆-轨道耦合动力学模型,研究了地铁车辆不同一系悬挂刚度与扣件刚度匹配对车辆动力学性能的影响。结果表明:在不同的扣件刚度下,一系纵向定位刚度与扣件刚度、一系横向定位刚度与扣件刚度的最佳参数匹配有所不同;一系纵向和横向定位刚度较大会导致车辆曲线通过性能较差,轮轨相互作用较强;扣件系统对轨道的约束能力随着扣件刚度的增大而增强,导致轮轨相互作用较强。综合考虑曲线通过时地铁车辆与轨道的耦合动力学性能,建议车辆一系纵向定位刚度在6~12 MN/m,一系横向定位刚度在3~5 MN/m,一系垂向刚度在0.6~0.9 MN/m;扣件横向刚度在10~20 MN/m,垂向刚度在20~40 MN/m。

悬挂式单轨列车通过曲线段的动力性能

基于多体动力学理论和模态叠加法建立了悬挂式单轨交通系统车桥耦合动力学模型,分析了轨道梁布置方式、曲线半径和跨度对车桥动力响应的影响。分析结果表明:列车通过单线桥曲线段时,不同轨道梁布置方式对车桥动力响应影响显著,单线桥曲线段轨道梁布置在曲线内侧可同时降低车辆和桥梁结构的横向位移;轨道梁跨中横向位移随跨度和曲线半径增大而增大,导向轮径向力可抑制轨道梁因受车辆重力作用产生的横向变形;为减小车辆与桥梁结构的横向位移,悬挂式单轨交通系统小半径曲线段桥梁跨度宜为15 m。