考虑经验驾驶行为的入弯实时类人速度规划方法

为提高自动驾驶汽车的安全性、舒适性与通行效率,提出了一种考虑到滑行及安全速度的类人入弯速度规划策略。该策略基于混沌优化理论与实车弯道行驶速度数据,通过将车辆的入弯速度规划问题构建为多目标优化问题,建立了舒适模式与效率模式。通过定义奇点速度,简化了非线性高阶约束条件。结果表明:在该策略规划中,在不同弯道场景下,横向加速度和纵向加速度均在摩擦圆约束内,可保证车辆的行驶安全。相比于未考虑滑行的方法,在舒适模式下,该策略产生的纵向加速度减小9.76%,通行效率提高61.73%;在效率模式中,纵向加速度为加速度阈值,满足加速度约束,通行效率提高88%。因而,无论舒适模式还是效率模式,该方法均可兼顾舒适性和通行效率。

圆形降落伞最快下降系统设计

为确保配有圆形降落伞的物体在空中定点下落时实现以最短时间安全落地,提出了一种降落伞在空中多次打开和关闭的下降方法,降落伞每次打开或者关闭都由控制系统控制;同时设计出了适合圆形降落伞空中多次打开关闭的开关伞机械结构。在控制系统中,算法可以根据物体即将下落时的高度、圆形降落伞可承受的最大下落速度、圆形降落伞下落的安全速度,计算出物体需要打开或者关闭圆形降落伞的时间点,控制系统可以使圆形降落伞定时打开或者关闭。通过仿真得出了下落高度和下落速度情况,结果表明,所提方法可以确保配有圆形降落伞的物体在最短时间内安全着落。

基于北斗的重载铁路列控系统新增功能测试方法

针对仅站内覆盖无线网络条件下的基于北斗的重载铁路列控系统的测试方法进行研究,在站内有无线网络覆盖条件下,通过车站级的数据管理控制设备结合列车的站内位置及联锁状态、临时限速状态信息,生成列车的行车曲线管理列车安全运行。当列车出站后在未覆盖无线网络条件下,通过北斗应急通信短报文的方式与区间内列车确认列控数据一致性。基于北斗的重载铁路列控系统相较于传统列控系统在功能上有较多创新,因此对于其中变化功能的识别,以及测试方法的研究存在其必要性。

煤矿主通风机切换系统的不停机控制研究

为解决传统通风机切换过程中工作面风速波动明显、瓦斯积聚或超限频发等问题,在对主通风机切换方案分析的基础上,对通风机的工况点和性能曲线进行研究,提出了通风机不停机切换方案及相应控制流程,并将其与工作面风速及瓦斯浓度改善情况进行对比,取得了理想的效果。

高速铁路建设网格化管理体系研究与应用

针对我国铁路工程建设项目规模不断扩大、工程复杂程度和安全风险越来越高等问题,基于网格化管理概念与方法,提出一套较为完整的高速铁路建设网格化管理体系。根据陕西省高铁建设工程的特点,借鉴较为成熟的社区网格化管理模式,将高铁建设工程以标段为独立体划分为若干个网格单元,通过硬件设施配备和软件制度机制建立,实时实地掌握和控制工程施工现场安全情况,有效进行施工安全管理。实践结果表明,通过建立健全现场网格化管理体系,以网格为单位,设置专人或充分利用作业队伍骨干力量,分片包干、专人管理,同时将劳务工驻地纳入网格化管理范畴,实行社区化管理,在陕西省高铁建设工程中取得了较好应用效果。最终得出将网格化管理应用于高铁建设工程中是可行的,陕西省高铁建设网格化管理实践可为其他铁路、公路和类似土建工程项目提供借鉴和参考。

软土地区钢套管钻孔灌注桩施工对临近高铁路基变形影响研究

新建连镇铁路采用桩板结构形式接轨沪宁城际,受运营高铁触网高度限制,工程研发了新型超低净空成桩设备及配套工法施作紧邻运营高铁钢套管钻孔灌注桩。为探明钢套管钻孔灌注桩施工对周围地层及既有高铁路基的变形影响,采用现场实测结合数值分析的方法开展研究。首先,通过在现场试验中布设地层水平位移监测点,获取成桩施工中桩周地层变形演变规律。其后,建立钢套管桩−地层−高铁路基有限元模型,计算获得群桩施工引起的既有高铁路基变形,并围绕群桩施工顺序、施工安全距离及辅助变形控制措施等展开讨论。研究结果表明:钢套管钻孔灌注桩施工对桩周地层的影响总体呈现为横向挤压变形,成桩施工各工序中钢套管旋进过程对桩周地层扰动最为显著,钢套筒深度范围内地层会出现明显的水平向位移变形。通过现场试验与有限元模拟相结合的方法可得到本接轨工程中钢套管钻孔灌注桩施工安全距离,当群桩施工区与既有路基间距不能满足施工安全距离要求时,可布设钢板桩辅助控制路基变形,钢板桩的变形控制效果与钢板桩长度正相关,与钢板桩距施工桩的距离呈负相关。本研究可为更好地满足高铁变形控制要求提供思路及建议。

侧风对高速动车组运行安全性的影响研究

将列车空气动力学和多体动力学理论相结合,利用SIMPACK软件建立国内某时速400 km中国标准化动车组的动力学模型。介绍考虑侧风作用下的车辆动力学仿真计算方法,通过此方法较为全面地研究在“中国帽”侧风风载下,不同风速和车速下的列车运行安全性问题,为特殊风环境下高速动车组的安全运行速度提供理论依据。研究表明:侧风风速越高,列车受到的气动载荷越大,列车的最高安全运行速度越低,因此在车辆通过强风区时,需要采取限速、停运等安全措施。

大断面隧道新浇二衬混凝土爆破振动控制安全阈值

大断面隧道新浇二衬混凝土的强度较低,在爆破施工过程中易受到破坏。为研究新浇二衬混凝土爆破振动控制标准,结合大断面龙南隧道工程,采用现场监测与数值模拟相结合的研究方法,分析不同龄期大断面隧道新浇二衬混凝土在爆破振动作用下的动力响应特征,得出新浇二衬混凝土爆破振动控制安全阈值。研究结果表明:隧道二衬拱顶z方向振动速度和拉应力大于其他部位,峰值振动速度6.66 cm/s和峰值拉应力1.57 MPa出现在拱顶,拱顶是最危险位置;不同龄期下二衬拱顶的爆破振动速度随爆心距的增大呈指数衰减趋势,随着混凝土龄期的增加而衰减,且不同方向衰减趋势有差异;基于数值模拟结果和动态抗拉强度理论,大断面龙南隧道新浇二衬混凝土爆破安全振动速度阈值为2.80 cm/s。

一种汽车驳运限速系统设计及实现方法

随着现代社会智能汽车技术高速发展,汽车已经普及化,成为每家每户必需交通工具,整车厂对商品车在驳运过程中的安全性要求非常重视,主要涉及到驳运驾驶员的安全和商品车的品质保障。本文详述一种汽车驳运限速系统设计方案和实现方法。

城市道路交通闪烁光视认性关键指标研究

在城市道路不同场景根据道路交通需求设置交通闪烁光是实施交通秩序管理、保证道路交通安全的重要手段之一,闪烁光在道路交通场景中的安全性和有效性研究也是当前道路交通管理中的内容之一。本文基于典型夜间道路场景,通过驾驶人动静态条件下对典型的单体式闪烁光和组合式闪烁光进行识别视认研究,得到110米安全视距下红、黄、蓝、白闪烁光满足驾驶人人眼最低可视性要求的发光强度。研究结果表明路面及道路周边环境光对单体式闪烁光的可视性和警示性影响要明显高于组合式闪烁光,其中红色与黄色单体式闪烁光的警示效果要优于白色,而不同颜色的组合式闪烁光的可视性差异很小。

CR400BF系列动车组速度传感器故障原因分析

为解决CR400BF系列动车组速度传感器故障问题,结合运行故障案例,通过现场调研、理论分析,制定多种研究方案,经过试验验证和现场运用考核,提出有效改善反馈信号的措施。

油气管道激光电弧焊工艺安全条件研究与应用

针对焊接工艺参数超出安全条件时,焊缝会出现应力集中、疲劳开裂的问题,采用SYSWELD软件建立了激光电弧焊X80钢板有限元模型,分析了焊接速度与预热温度对焊缝质量的影响。发现随着焊接速度的增加,纵向残余应力先降低后增加,现场可由最小残余应力确定安全焊接速度。安全焊接速度与预热温度有关,结合硬度可确定安全预热温度。以中俄东线黑河-长岭段天然气管道为研究对象,确定了现场安全焊接速度为2.6 m/min,安全预热温度为100℃,为现场油气管道激光电弧焊提供理论指导。

基于微震监测数据的综放工作面安全生产能力分析

冲击地压是井工煤矿开采中常见的灾害之一,通过控制工作面推进度和产能可在一定程度上降低冲击风险。针对综放工作面安全生产能力合理性评判,通过对推采过程中产生的微震事件频次和能量进行统计和多元回归分析,评判工作面安全能力以及未采区域计划产能的合理性。结果表明,综放工作面在推采速度和产量小于一定值时,推采速度和产量不是影响工作面冲击危险性的主要因素,工作面生产具有较高安全性,通过抓好防冲措施落实可以有效防控冲击地压的发生;当推采速度和产量大于一定值时,震动频次、震动能量急剧增加,推采速度和产量与之呈现明显正相关性,成为影响工作面冲击危险性的主要因素,通过局部卸压很难保证安全生产。该分析方法简单、有效,可指导工作面安全生产,降低冲击地压发生风险。

基于运行速度的公路设计优化

公路项目以固定的设计速度进行路线组合及其他主体工程设计,难以获知公路实际运行过程中存在的安全隐患问题,现以甘肃省平凉市S203线施工图设计为例,依据公路安全性评价规范,建立相应的运行速度预测模型,进行运行速度预测,分析相关技术指标,提出优化和完善措施。通过设计优化,项目经济费用仅增加102万元,但避免了项目设计缺陷,提高了公路安全运行能力,经济与社会效益明显。

常导高速磁悬浮运行安全监控总体方案研究

对常导高速磁悬浮运行安全监控总体方案进行研究,分析常导高速磁悬浮运行安全特点,在此基础上研究其监控逻辑和监控模式。设计运行安全监控方案总体架构,从安全状态监控角度阐述其主要功能,从数据逻辑角度分析关键技术,并针对各种安全状态初步梳理对应的检测监测技术,提出综合监控模式,在中央控制系统层面之上构建综合监控系统,基于安全数据综合分析,实现常导高速磁悬浮运行安全综合监控。

浅析行车纵向安全距离交通规则及完善

保持安全车距对于防止高速公路追尾事故至关重要。本文首先介绍了行车安全距离和制动距离的概念及其重要性,然后详细阐述了我国现行的安全车距交通规则以及一些国外的相关规定。在此基础上,提出了完善安全车距交通规则的相关建议,旨在进一步提升道路交通的安全性和流畅度。这些建议包括提高3秒车距标准的强制性,强化执法措施,增加宣传教育力度以及完善安全距离规则等方面。通过这些努力,我们可以共同营造一个更加安全、有序的道路交通环境。

车辆弯道行驶侧倾稳定性分析与侧翻预警研究

车辆在弯道上高速行驶易发生侧翻事故,为此研究了车辆弯道防侧翻预警算法.首先分析车辆弯道行驶的侧倾稳定性,进而导出车辆弯道行驶侧向加速度极限方程,结合弯道半径等道路信息计算车辆进入弯道的安全车速.通过硬件在环驾驶模拟试验台对该预警算法进行验证,结果表明:该算法能对驶入弯道且具有侧翻风险的车辆进行预警,以有效避免侧翻,同时提高弯道车辆通行效率.

基于AIS信息的航道内船舶速度分布统计分析

为了定量地揭示航道内航行的各种类型船舶所采取的安全航速的分布规律,以船舶AIS信息为数据来源,在SQL数据库中计算得到船舶通过航道门线时的速度.在此基础上,运用直方图法、折线图法分析船舶的速度分布规律,定量地揭示出航道内不同类型船舶采取速度的分布范围,并以青屿水道内航行的货船为例,计算得出航道内不同长度的货船速度分布的均值、方差与船舶长度呈正相关的关系.可为进出航道的船舶采取安全航速,为港航管理部门制定相关制度提供决策依据.

基于人车路协同的车辆弯道安全车速预测

为保证车辆弯道行驶的安全,综合考虑影响车辆行驶安全的人、车、路和环境等因素,运用层次分析法和加权最小平方法建立多层次车辆弯道行驶安全度静态因素综合评价体系。基于车辆动力学理论分析车辆弯道行驶临界车速,通过引入安全系数k,将车辆弯道行驶安全度评价模型与临界车速结合,提出基于人车路协同的车辆弯道安全车速预测模型。仿真结果分析表明,该模型可预测车辆弯道行驶安全车速,为车辆弯道车速预警提供一种方法。

渤海海域超大型船舶安全航速限定标准研究

为确保超大型船舶在渤海海域的航行安全,避免偏航和搁浅事故的发生,鉴于船舶安全航速限定标准的重要性,提出基于交通流要求(纵向)、航道尺度要求(横向)和富裕水深(UKC)要求(垂向)的船舶安全航速三维限定数学模型。研究在渤海海域通航条件下,以超大型油轮(VLCC)和散装船为代表船型的船舶在不同风流条件下的安全航速限定标准。结果表明,不同船舶的安全航速限定标准不同,该标准应考虑风流、航宽、水深等条件,并与船舶方形系数有直接关系。