深轮辐齿坯多工位闭式模锻材料流动规律研究

探索闭式热模锻成形时材料的流动规律是控制充填不满等成形缺陷、获得高精度模锻件的理论基础。针对深轮辐齿坯件热模锻成形时易出现填充不满的问题,以某SCr420H深轮辐齿坯为研究对象,基于齿坯件结构分析,设计了“下料-加热-镦粗-预锻Ⅰ-预锻Ⅱ-终锻”的多工位闭式热模锻工艺方案;基于Deform软件,构建了深轮辐齿坯件多工位闭式热模锻全流程有限元模拟模型;采用试验验证了有限元模型的可靠性,并对多工位闭式热模锻成形过程中材料的流动规律进行了研究。结果表明:镦粗比为3.7时,可获得外形良好的圆饼形预制坯,镦粗时受上下表面摩擦效应的影响,材料径向流动不均匀,在坯件腰部出现鼓形;预锻Ⅰ工位成形出用于定位的底面内凹结构,同时减小了后续工位材料填充难度;预锻Ⅱ和终锻成形时的材料流动规律相似,成形前期材料集中流向轮缘部分、成形中期主要流向轮毂部分、末期流向圆角处;终锻成形时未出现材料填充不满的缺陷,在成形后期,少量金属材料从终锻上下模的导向间隙中流出,形成纵向飞边。通过生产试验,成形出填充良好的深轮辐齿坯件,模拟数值获得温度与实际生产数值最大误差不超过3.15%,纵向飞边高度小于0.5 mm,零件各尺寸偏差均小于0.2 mm,验证了所设计多工位闭式模锻工艺的合理性。

地铁车站步行障碍行人避让行为建模与进出站仿真

为向步行障碍人群提供更精细化的出行服务,本文研究步行障碍行人微观出行行为,解析不同个体属性行人间的冲突避让行为机理。从行人的生理差异角度出发,扩展传统元胞自动机模型场域,同时改进场强模型和模型更新规则,建立步行障碍行人运动及避让行为的元胞自动机模型。通过构建行人运动场地实验,提取普通行人和步行障碍行人轨迹,分析其运动速度、运动偏移角度和横向移动距离等冲突避让特征参数,标定元胞自动机模型中的相关参数。场地实验结果表明,步行障碍行人的运动能力较差,自由度较低,其在冲突避让过程中的偏移角度和偏移距离均明显小于普通行人,主要通过降低行走速度进行被动避让。仿真结果显示,行人速度及普通行人、轮椅行人和婴儿车行人的横向偏移距离与实测数据的误差分别为2.74%、3.35%、6.71%、6.16%。最后,基于改进模型对上海地铁迪士尼站站台层乘客出站场景进行仿真,进一步验证了模型的有效性,并提出无障碍电梯布设的优化方案。步行障碍行人仿真模型的有效建立,可为地铁无障碍电梯等无障碍设施的规划和设计提供理论支持。

新型配电系统中考虑电动汽车差异化行为特性的充换电站规划方法

随着电动汽车用户数量的增加,研究电动汽车差异化行为特性对高比例新能源配电网的影响具有重要意义。通过蒙特卡洛法对电动私家车负荷特性进行建模,同时提出电动公交车在3种差异化行为特性、补能模式下的负荷特性模型;以网损和充换电站成本最小、光伏消纳最大为目标,建立了含分布式电源以及不同种类电动汽车充换电站的配电网协同规划模型,采用yalmip工具箱结合cplex求解器进行求解,旨在规划差异化电动汽车充换电站容量以解决电动汽车类型比例不同时的规划问题。最后,通过改进的IEEE 33节点配电系统算例验证了所提模型的有效性。

恐慌情绪和疏散行为交互影响的地铁站火灾疏散仿真方法

为提高地铁站火灾事故发生后的疏散效率,降低人员伤亡和财产损失,考虑到疏散过程中个体恐慌情绪的动态变化,基于元胞自动机模型分析恐慌情绪与疏散行为之间的交互影响,构建地铁站火灾疏散仿真模型,以双层岛式地铁站为例,讨论恐慌情绪对疏散效率和出口选择的影响。研究结果表明:恐慌情绪是人群疏散中的关键因素之一,轻度恐慌有助于缩短疏散时间,而过度恐慌会一定程度上减缓疏散效率;恐慌情绪对出口选择存在显著影响,恐慌人群在出口选择时表现出明显的从众行为。研究结果可为优化地铁站应急安全管理提供参考。

基于微观行为分析的城市轨道交通车站内行人步行速度影响分析

城市轨道交通的建设和运营推动城市交通系统的完善和社会经济的发展,但随着客流量的日益增长,行人在城市轨道交通车站内的步行需求与站内引导行人流的设施设备之间产生矛盾,导致乘客步行时间增加。文章选取重庆市轨道交通3号线上的重庆交通大学站进行数据调研,将行人按年龄分为3个不同群体,并设定23组自变量。为探究自变量对行人步行速度的具体影响,建立基于行人微观行为的回归分析模型,将行人步行速度设为因变量。最后根据回归结果筛选出10组对站内行人步行速度影响显著的变量参数,以此帮助城市轨道交通车站提升服务水平,提高站内行人通行效率。

基于既有盾构隧道区间暗挖施工的城市轨道交通车站结构力学行为研究

[目的]深圳轨道交通14号线肿瘤医院站采用大直径(8.5 m)盾构隧道扩挖的“先隧后站”方案,在暗挖车站主体结构与附属出入口连接时,需对隧道衬砌实施局部大尺寸开口施工。为保证隧道开口施工过程中的结构安全性,需对基于既有盾构隧道区间暗挖的城市轨道交通车站结构力学行为进行研究。[方法]采用考虑衬砌结构环、纵缝影响的多环壳-刚性梁-接触衬砌计算模型,对车站暗挖过程进行分工况模拟,设置全开口衬砌环控制工况为开口工况,半开口衬砌环控制工况为拆撑工况;探究封顶块位置、内部支撑形式及隧道纵向开口尺寸等关键设计参数对车站结构的影响。[结果及结论]根据环梁受力特征,建议上、下部环梁在设计时选用钢材或内置钢构件。根据管片受力特性,确定开口区域内通缝拼装管片的排版形式;肿瘤医院站隧道开口区段通缝拼装管片封顶块建议设计在隧道顶部。开口衬砌环管片在施工全程中的弯矩分布与内部支撑有效约束点密切相关,而内部支撑形成有效约束的前提是拥有完整的轴向传力路径。隧道局部开口时开口衬砌环结构的整体性依赖于环缝侧部约束。

考虑心理潜变量的城市轨道站点接驳方式选择行为研究

本文以计划行为理论为基础框架,从出行者使用接驳工具的经验和对接驳工具属性评价两个维度分别引入出行习惯、感知态度两类潜变量,构建城市轨道站点接驳方式选择意向的多指标多因果模型,探究城市轨道站点接驳方式选择意向的影响因素及其作用路径,并在此基础上结合巢式Logit模型构建混合选择模型,探究出发端与到达端接驳方式选择行为的影响因素及其影响机理。结果表明:行为习惯潜变量直接影响接驳方式选择意向,感知态度对步行、共享单车接驳选择意向具有直接影响;显著影响接驳方式选择意向的可观测变量有学历、车辆保有情况、收入情况、接驳距离及出行人数;相较于慢行交通与道路公共交通,私人小汽车、电动车的有无对私人交通方式接驳选择行为影响较大;学历和职业等个人社会经济属性,出行目的和出行人数等出行属性,以及主观规范和行为意向等心理属性对出行者城市轨道出发端和到达端接驳方式选择行为均有显著影响;相较于到达端,出行费用、主观规范及行为态度对出发端接驳方式选择行为的影响更大,且出发端接驳方式选择对到达端的接驳决策行为具有影响。

油氢合建站储氢瓶组氢气泄漏扩散行为研究

为探究油氢合建站储氢瓶组阀体面板失效后引发的氢气泄漏事故及氢气扩散行为的影响因素,根据真实场景构建等比例数值模型,针对不同泄漏源和环境风力条件下的氢气泄漏扩散过程进行了模拟研究,从事故后果角度提出了不同事故场景下的应急处置方式。结果表明,当储氢瓶组发生小孔泄漏时,氢气运动沿中心线形成欠膨胀射流,在泄漏源周围形成氢气云团高浓度分布。随着泄漏口孔径增大,短时间内氢气扩散在距离泄漏源较远区域形成具备爆炸性的混合气云团。氢气泄漏方向的改变直接影响其扩散行为的变化,促使氢气/空气混合气云团分布区域呈现显著差异。对于水平泄漏模式下的氢气扩散行为要着重考虑站内装置和设备的阻挡作用,而竖直向下的泄漏模式会造成范围更广的高浓度氢气聚集。随着环境风力的增强和站内布局复杂化,泄漏氢气在局部区域浓度升高,沿下风向水平范围的扩散半径增大,而在竖向空间的扩散高度下降,爆炸性混合气云呈现朝下风向区域移动的趋势。

基于YOLOv5的加油站不安全行为检测算法研究

针对传统方法检测加油站场景下人员不安全行为存在检测精度低、速度慢等问题,提出了改进的YOLOv5-MVB算法来检测加油站不安全行为(抽烟、打手机等)框架。首先,建立针对加油站场景的不安全行为数据集;其次,对不安全行为数据集进行图像增强及改进Mosaic增强,提高数据集的泛化能力;然后,搭建改进的YOLOv5s网络结构,采用基于IoU度量距离的K-means算法对不安全行为数据集重新聚类,获得多组锚框,引入深度可分离卷积网络及多尺度注意力机制,提高网络的收敛速度与检测精度。实验结果表明:改进后的YOLOv5-MVB模型精度达到82.2%,精确率达到85.3%,召回率为77.1%,参数量只有8.15M,相比于原版YOLOv5s算法以及主流小目标检测算法(SSD、YOLO系列算法等)均可在保持较低参数量和计算量的情况下有效提高不安全行为的检测精度。所提算法实现了对加油站不安全行为的近实时检测,具有较好的推广应用价值。

西藏DG水电站大坝安全监测系统设计

基于相关规程规范和已建工程经验,结合西藏DG水电站坝址区水文地质条件、枢纽工程的布置及各建筑物结构形式,各项安全监测设施的特点,研究建立了大坝自动化安全监测系统。电站下闸蓄水至今,大坝安全监测系统运行正常,变形、位移、渗流等实测资料、现场巡查及相关复核计算成果表明,大坝工作性态正常,满足设计和相应规程规范等要求,自动化安全监测系统可供类似工程设计参考。

合作生产:乡镇(街道)社工站建设的运行机理与实现机制研究——以D街道社工站试点建设为例

乡镇(街道)社工站是国家公共服务供给的有效载体,也是提高基层社区民政服务水平、打通供给服务“最后一公里”的综合平台。在公共服务供给场域,合作生产因其“一核多元”和“融合共治”的现代化治理理念成为乡镇(街道)社工站高质量建设的基本面向,能够有效破解乡镇(街道)社工站“被行政化”、资源碎片化以及主体“协同惰性”等问题。为此,将合作生产嵌入乡镇(街道)社工站建设研究,并以D街道社工站试点建设为例,通过合作生产框架分析多元主体间的交互关系和协同行为,系统阐释乡镇(街道)社工站建设中的运行机理和实现机制。在既有的政策话语和制度架构中,D街道社工站通过主体共建、协商共治和成果共享的方式,实现资源、人力以及信息等要素的整合联动,进而推动社区公共服务提质增效。研究表明:多元主体、资源整合、目标共识、利益赋予、公众充权等方面的协同,促进合作生产的有效运行。基于此,以价值共创为逻辑主线,从多元参与、精准对接、价值聚合、利益共享以及主体培育等方面提出推进合作生产的实现机制。

基于车辆行为模拟的加氢站氢负荷概率建模方法

加氢站的氢负荷受氢燃料电池汽车出行行为影响,其时空分布具有高度的不确定性。为了研究加氢站氢负荷的分布特性,并准确描述车辆用户出行规律,提出一种基于车辆行为模拟的加氢站氢负荷概率建模方法。首先,基于美国家庭出行调查数据集对车辆出行过程中的行为特征量(如出行时刻、行驶时间、目的地、行驶距离等)概率分布进行拟合;其次,基于蒙特卡洛模拟的方法多次抽取样本,形成由车辆出行行为所组成的出行链;最后,以出行目的地类型为划分标准,分别模拟出一天内不同区域加氢站的氢负荷特性。通过合理利用实际出行数据和蒙特卡洛模拟方法,能够准确描述车辆行为规律,并根据出行目的地类型推断出不同区域加氢站的氢负荷特性。

地铁站地下商业空间使用者行为需求及优化策略--以成都东客站为例

为改善地铁站地下商业空间经营状况不理想,空间组织不合理、环境品质差等问题。以成都东客站地下商业空间为例,从使用者的行为需求出发,通过实地调研对站点的整体概况以及空间使用者行为活动进行观察记录,并通过问卷调查收集使用者对空间组织、环境、功能、设施等方面的评价,总结成都市地铁站地下商业空间使用者的行为需求情况。结果表明:东客站地下空间交通功能基本满足需求,但存在商业种类单一、空间缺乏互动性、文化体现不足、无障碍设施难寻以及休憩设施严重缺乏等问题。根据研究结果,从空间形式、空间界面、空间文化性以及配套设施4个方面提出东客站地下商业空间优化设计策略。

基于用户决策行为模拟的服务区充换电站定容规划研究

电动汽车数量的大幅增长对服务区充换电设施规模和电能补给方式的多元化提出了更高要求。针对用户充换电决策行为对充换电站规划结果的影响,以及从社会角度考虑希望既能避免过度投资又能更快、更经济地满足电动汽车用户补电需求的诉求,提出一种基于用户决策行为模拟的高速公路服务区充换电站规划方法。首先,考虑用户决策结果耦合关系和排队时间时变性,建立了基于效用最大化准则的用户充换电决策模型,以服务区电动汽车流量为模拟参数,通过模拟电动汽车用户充换电决策行为来确定服务区内充电需求和换电需求;其次,建立了考虑社会综合成本的多目标规划模型,并采用NSGA-Ⅱ算法进行求解;最后,通过算例分析说明了考虑用户决策行为能够有效提升规划的经济性。

基于监控视频数据的城市轨道交通车站闸机设施处行人停滞行为谱特征研究

[目的]为科学设置闸机,改善其实际通行能力,以及减少行人异常停滞行为带来的拥挤风险,需对城市轨道交通车站闸机设施处行人停滞行为谱特征进行研究。[方法]利用视频轨迹追踪技术,采集城市轨道交通车站闸机设施处监控视频中的行人运动参数;确定行人停滞行为表征指标,从闸机类型、行人流及个体停滞行为三类要素构建了城市轨道交通车站闸机设施处行人停滞行为谱,并采用四分位差法确定行人停滞行为谱表征指标上下限阈值;对行人停滞行为起点至闸翼/闸杆中心的纵向距离和横向距离,以及行人停滞范围和停滞时间等4个表征指标的差异性进行了分析,并全面解析了不同闸机类型和不同行人流率下的行人停滞行为谱特征。[结果及结论]行人易在闸机设施正前方停滞,行人停滞行为起点至闸翼/闸杆中心的纵向距离远大于其横向距离;当行人流率为>5~10人次/min时,行人停滞范围波动性最大;随着行人流量的增加,行人可用空间、停滞范围及停滞时间均减小。

基于用户行为响应的充电桩需求侧响应优化方法

目前设计的充电桩需求侧响应方法响应速度过慢,为解决该问题,基于用户行为响应提出了一种新的充电桩需求侧响应方法。通过收集、处理和分析负荷数据,了解充电桩系统的负荷特征。分析负荷特征,确定用户行为,探讨用户在充电桩使用过程中的行为模式及其对充电需求的影响。在此基础上,提出了基于用户行为响应的充电桩需求侧快速响应优化模型,设定目标函数,确定约束条件,实现优化求解。结果表明,基于用户行为响应的充电桩需求侧快速响应方法能有效加快充电桩系统的响应速度。

基于计量方法的加油钱包套现行为感知模型的设计与应用

针对在成品油零售中加油钱包支付比率逐年攀升,油品销售企业设定的促销活动如刷卡支付奖励、折扣优惠和积分兑换礼品等均基于加油钱包实施,个别加能站员工利用职务之便采用更加隐蔽的策略进行套现,企业监控效果无法满足管理需求的问题,研究利用加油钱包刷卡消费数据,设计了一种基于计量方法的加油钱包套现行为感知模型,能够筛选出有可能是模仿正常消费行为的利用加油钱包套现行为,从而大幅缩小了企业排查范围,使监控抽查的效率和准确率显著上升。

基于环境行为学的邯郸东站公共空间优化设计

高铁站是人员密集、流动频繁的公共场所,承载着旅客的各种行为活动。为了在确保交通功能顺畅的同时,提升空间的安全性,文章以邯郸东站为例进行了深入研究。通过问卷调查和AnyLogic仿真模拟相结合的方式,我们从旅客的行为活动出发,深入剖析了现存的问题。基于这些发现,我们提出了一系列针对性的优化措施,旨在推动高铁站公共空间的人性化建设与发展,为旅客提供更加安全、舒适的出行环境。

基于进出站双重选择的新线接入条件下城轨网络站间客流分布预测方法

针对城轨新线接入站间(Origin-Destination,OD)客流分布预测的问题,提出新线接入条件下面向运营的基于进、出站双重选择的城轨客流OD分布预测方法,实现对进、出站选择的双重考虑.首先,考虑站点土地利用、起终点进出站量、出行时间、换乘次数等因素对城轨乘客出行选择的影响,分别构建基于离散选择理论的进、出站选择模型.其次,融合基于进、出站选择的OD分布预测,建立基于进、出站双重选择的OD分布预测模型.最后,以广州地铁18号线接入既有线网为例进行模型验证.研究结果表明:与既有方法相比,本文所提方法预测精度有较大提升,全网站间客流分布的平均绝对误差降低10%以上、新站间OD量平均绝对误差降低20%以上.

基于图像的地铁车站施工人员不安全行为识别研究

为了解决人工监测不能实时看护和及时管理地铁车站施工人员的不安全行为等问题,构建了基于KNN,MLP和LSTM模型的不安全行为识别神经网络模型。首先,通过行为理论研究和现场调查分析,对地铁车站施工不安全行为进行了分类;其次,通过实验构建人体数据集,基于人体骨骼关节点提取不安全行为特征,并进行模型训练;最后,基于MobileNet V1的SSD目标检测算法对施工人员进行定位和追踪,结合射线法判断目标是否跨越不安全区域并发出警报,搭建神经网络模型对施工人员的不安全行为进行识别,并获得计算识别率。结果表明:传统机器学习算法KNN总体准确率为93.45%,优化后的MLP和LSTM两种神经网络模型总体准确率分别达到93.94%和93.68%,相对KNN算法分别提高了0.49%和0.23%。因此所提模型能有效识别施工人员不安全行为,可为地铁施工安全智能识别技术应用提供参考。