曲率变化率在公路线形质量设计的应用研究

针对公路路线传统设计方法的不足以及用运行速度评价公路线形质量在主观性、可靠性、指标全面性以及适用性等方面存在的问题,引入了曲率变化率的概念.通过研究曲率变化率与交通事故的关系,提出了曲率变化率的安全评价标准及其在公路线形设计的应用流程.实例表明:曲率变化率值越大,弯道处发生交通事故次数越多,且在曲率变化率值CCRs>180 gon.km-1的弯道时,交通事故发生具有聚集性.

基于曲率变化率的运行速度模型

针对目前运行速度预测模型误差较大、准确度不高以及普适性不强等问题,提出了曲率变化率的概念,并论述了单曲线曲率变化率与运行速度之间的关系;通过统计分析双车道二级公路大量观测的运行速度后,得到了不同曲率变化率值下的汽车运行速度的特征规律,利用SPSS软件进行回归分析,建立了曲率变化率K值与弯道内稳定运行速度V85的关系模型。模型经过检验和验证后表明:模型的准确性和精度满足要求,模型预测值与实际观测值拟合良好;利用曲率变化率预测运行速度简便、有效;该方法的提出能有效突破目前预测运行速度方法的局限。

基于曲率变化率的公路线形设计安全评价

针对公路路线传统设计方法的不足以及用运行速度评价公路线形质量的局限,依据公路设计安全至上的新理念,首次引入了曲率变化率的概念;指出曲率变化率是影响公路交通安全的重要因素;曲率变化率的安全评价标准及其在公路线形设计的应用方法,可以有效地检查和评价公路线形设计成果.其作为公路几何设计技术指标取值的依据,可为公路安全评价提供一种新方法.

基于曲率变化率的矿区高等级公路圆曲线长度设计

针对公路路线传统设计方法的不足,引入了平曲线曲率变化率的概念,根据平曲线曲率变化率与交通事故的关系,提出了车辆行驶稳定性公路平曲线曲率变化率的安全评价标准.根据这一标准,利用高等级公路缓和曲线的设计规范和采动高等级公路允许的极限附加曲率大小,探讨了矿区高等级公路平曲线之圆曲线长度的计算公式.

具有最小曲率变化率的几何Hermite曲线

通过在Hermite插值过程中最优化端点切矢的模长,使最优几何Hermite曲线的曲率变化率最小;得到并证明了使最优几何Hermite曲线达到几何光顺的切矢角约束条件.针对切矢角不满足该约束条件的情况,提出了构造2-分段和3-分段组合最优几何Hermite曲线的方法.最后通过实例及比较表明,该方法与基于应变能最小的方法可相互补充,在整个切矢角区域上达到满意的效果.

曲率变化率的动态检测结果与现场线路状态对应关系的研究

通过对既有线现有曲线进行分析,按照GJ-4型轨道检查车对曲率变化率的检查原理,计算出选定曲线一定长度的结构曲率变化率,比照《轨道动态管理暂行试验标准》中规定的超限值,揭示目前线上动态管理中曲率变化率超限分大量存在的原因和处理建议。

基于曲率变化率的梁桥损伤识别研究

以简支梁桥为具体研究对象,对其进行损伤识别数值模拟.对位移模态进行二阶差分后可获得不同工况下的曲率模态,但利用曲率模态的变化情况来判定桥梁结构的损伤时,高阶情况下存在误导性,因此提出了用曲率变化率识别梁桥损伤.数值模拟结果表明,曲率变化率是梁桥损伤识别的敏感参数,利用曲率变化率能够较好地判定损伤的位置以及损伤的相对程度.

曲率变化率对高速公路弯道交通安全影响分析

通过道路平面线形的设计方法对青银高速薛公岭路段进行安全分析,并与事故数据进行对比,从而得出曲率变化率与弯道交通事故的关系。

轨检车曲率变化率初探

本文通过对CJ-5型轨道检测车曲率变化率超限情况的分析，指出了CJ-5型轨检车曲率变化率与曲线正矢之间的关系，同时，针对目前CJ-5型轨检车曲率变化率扣分的特点，提出处理曲率变化率超限应当注意的问题，并对轨检车在缓和曲线部分的曲率变化率超限检测提出了建议。

曲率变化率超限扣分原因分析及对策

简要介绍我国轨检车的发展历程,以上海铁路局轨检车2010年全年轨道动态检查资料为基础,提出了新型轨检车轨道动态检查结果中曲率变化率超限扣分及Ⅱ级超限数量所占比例均较高的课题。根据曲率变化率的检测原理及定义,分析曲率变化率超限产生的原因,指出曲率变化率超限产生地点的线型特征及曲率变化率同曲率、正矢、缓和曲线长度之间的相互关系,并以此为依据分别有针对性地提出减少曲率变化率超限的对策。

影响曲率变化率扣分的几点原因及控制方法

通过对轨检车曲率变化率扣分情况分析,查找原因,提出整治措施,并通过现场的整改实践,达到了预定效果。

基于曲率变化率的公路线形设计

在概述曲率变化率概念、指标计算及与交通运行安全性关系的基础上,以横拟设计汽车专用二级公路为例,进行了基于曲率变化率的线形设计方法及步骤探讨。结果表明,无论是传统线形设计还是近年来应用较多的基于运行速度的线型设计方法均存在明显不足,而基于曲率变化率的线形设计在可靠性、指标全面性、方法适用性等方面均更为完善;通常情况下曲率变化率越大,则交通事故发生的可能性越大,通过该方法还能事先确定出交通事故聚集性发生的区域,为交通安全运行提供保障。

基于曲率模态变化率的复合材料梁脱层损伤识别

利用曲率模态(curvature mode shape,CMS)和曲率模态变化率(curvature mode shape change rate,CMSI)探讨了复合材料梁结构脱层损伤识别方法,运用有限元仿真方法,对具有单损伤、多损伤和不同损伤程度的复合材料梁结构进行模态分析,获取其模态参数,并对两种方法识别敏感性进行对比。仿真结果表明,CMS和CMSI在损伤位置发生突变,通过突变可识别出损伤的位置和大小,并且能够对结构中的多损伤进行识别;CMS和CMSI突变极端差异随着损伤程度的增加而增大,CMS和CMSI的突变极差值随着损伤程度的增加而增大,说明CMS和CMSI具有定量识别损伤程度的能力;与CMS相比,CMSI对复合材料梁结构损伤识别更为敏感。

多梁式桥梁检测的叠加曲率模态差变化率方法

鉴于应用曲率模态的桥梁损伤识别研究大多以一维单梁式结构为研究对象,提出利用G-M法的思想并基于薄板振动理论将多梁式结构转化为正交异性板后,类比梁弯曲理论得到该结构两正交方向曲率表达式,通过分析采用单阶曲率模态差指标进行桥梁损伤识别的不足,考虑利用多阶曲率模态变化率叠加指标进行损伤识别,最后采用有限元软件Ansys建立桥梁模型计算单位置、多位置不同损伤程度的多种工况。Matlab绘图结果表明:沿桥梁纵向叠加指标识别更为精确,对未损伤位置数据扰动更小,指标独立性高,可利用该指标进行多梁式结构的损伤定位。

基于柔度曲率差变化率的悬索桥损伤识别分析

为研究柔度曲率差变化率指标(FCDR)的损伤识别方法在悬索桥上的可行性,采用有限元软件建立悬索桥模型,通过有限元软件对悬索桥不同损伤程度的吊杆以及加劲梁进行模拟分析.结果表明:柔度曲率差变化率的损伤识别方法能够精确定位结构损伤位置以及定性损伤程度.

基于表面曲率特征的自适应网格布料建模研究

服装布料模拟可用于服装设计、虚拟现实、游戏影音等领域,具有广泛的应用场景。为了提高布料模拟的效率与真实性,采用自适应网格策略来进行布料模拟,并针对当前自适应网格细分准则只能采用较小的阈值和容易引发过度细分的问题,提出了基于表面曲率特征的自适应细分准则。首先,根据表面曲率的大小对布料网格进行自适应细分;其次,根据曲率变化率对细分层次进行限定,避免产生冗余的精细网格。实验表明:相比于传统的基于曲率的细分准则,采用表面曲率和曲率变化率的双重细分标准可减少冗余网格10%左右,提升仿真速度约15%左右;与基于规则网格的布料模拟相比,仿真时间提升了19%,同时可以获得更好的细分效果。

关于轨检车新增3个变化率检查项目的分析

通过对轨检车新增曲率变化率、轨距变化率、横加变化率等3个概念的分析，提出了从不同波长的轨向不平顺来整治3个变化率超限的方法，可为既有提速线路和新线的养护维修，减少线路病害扣分提供帮助，从而提高列车运行的平稳性和乘车感觉的舒适度。

钢-混凝土组合梁剪力连接件损伤识别研究

为研究曲率模态差指标(D)和柔度曲率变化率指标(R)的损伤识别方法在钢-混凝土组合梁剪力连接件损伤识别上的可行性,采用有限元软件MIDAS建立钢-混凝土组合梁模型,通过有限元软件对钢-混凝土组合梁不同损伤程度的剪力连接件进行模拟分析。分析结果表明:在简支梁情况下两种方法各有优劣,在连续梁情况下模态曲率差指标(D)识别效果更好。

基于曲率模态的复合材料层合板分层损伤检测方法研究

基于振动信号应用曲率模态方法对复合材料层合板分层损伤进行损伤检测。首先由数值模拟所得不同状态下损伤以及未损伤层合板振动特性参数计算其振型曲率和均布载荷曲面值曲率;然后基于损伤与未损伤层合板曲率值的差分值建立损伤识别指标进行分层损伤检测。最后,为解决差分算法对结构未损伤模型参数的依赖性问题,引用曲面光滑算法和曲率模态变化率法直接对损伤结构进行损伤提取。结果表明,运用曲率参数差分法可以很好地识别各类损伤,且对于多层层合板来说损伤所处层的位置会影响损伤指标值的大小。曲面光滑算法和曲率模态变化率法均可不依赖于未损伤结构参数识别各类损伤,且曲面模态变化率法的检测效果优于曲面光滑算法。

基于车辆传感识别简支梁桥损伤的位移曲率法研究

从驶过桥梁的车辆响应中识别简支梁桥的损伤具有快速、经济的优点,对公路工程中广泛存在中小旧桥快速检测具有重大的应用价值。依据车桥耦合振动理论和间接测量法原理,对车辆驶过桥梁的过程进行数值模拟试验研究,对车体加速度时程响应进行快速傅里叶变换、带通滤波处理、希尔伯特变换,得到桥梁的一阶识别位移振型,利用位移振型的曲率识别桥梁损伤,对比分析了位移曲率识别桥梁损伤的三大曲率指标。数值分析表明,曲率模态、曲率模态差、曲率模态变化率三大指标都能较好地识别简支梁桥的损伤位置,为车辆传感间接识别简支梁桥损伤方法在桥梁检测工程中的应用提供理论参考。