基于机非冲突近似网格风险评估的自动驾驶左转运动规划模型

为了提高自动驾驶车辆在复杂机非混行交叉口行车安全性、舒适性和效率,提出了一种基于机非冲突近似网格风险评估的自动驾驶左转运动规划模型,并进行模型泛化;设定静态离散序列交叉口网格区域的划分规则,根据多状态通行行为概率转换关系,预测非机动车在细分网格中的运动状态,并动态评估机非冲突区域的风险等级;在此基础上,采用模型预测方法设计自动驾驶车辆的横纵向控制算法,通过自适应调节航向与速度实现跟踪期望轨迹并同步规避网格冲突区域;结合车辆动力学与外部交互环境等约束条件,开发交叉口四相位信号控制交通仿真平台,采用模型在环测试的方式,从效率优度、舒适性优度、实际规划路径与参考路径的偏移量等方面,验证了对左转机非冲突区域运动规划的有效性。研究结果表明:所提出模型能够有效动态提取和预测网格风险信息,确保自动驾驶车辆与驶入交叉口非机动车的安全交互、高效通行与驾驶舒适性,其规划路径的偏移量与同类算法相比最大可降低17.1%,通行效率最大可提高26.6%,舒适性优度最大可提高39.3%,实际路径跟踪表现出高效通过交叉口机非冲突区域和规划路径占用空间低的明显优势。

民用机场乘客登机流程优化综述

基于近年来民用机场乘客登机流程优化研究,从面向乘客、面向飞机、面向研究方法和面向新冠肺炎疫情方面分析了当前研究现状和研究成果,探讨了民用机场乘客登机流程优化的方法及措施,根据现有研究的不足展望了未来的研究方向。研究结果表明:面向乘客的优化研究通常将群体乘客作为主要考虑因素,以最小登机时间及登机干扰作为目标函数建立相关模型,并针对不同优先级乘客和迟到乘客进行分组考虑;WilMA和RP是综合性能较优的2种登机策略,Side-Slip新型座椅对登机时间影响最显著;乘客登机优化的求解方法包括模型法和仿真法,其中模型主要包括统计物理模型和数学模型,仿真包括元胞自动机和智能体;面向新冠肺炎疫情的登机研究更多地考虑了乘客的健康问题,并将登机时间和健康风险作为评估登机优劣的两大主要指标;未来研究需综合不同登机策略的优点以弥补单个策略的不足;自主性强的智能体仿真和未突出个体性差异的元胞自动机仿真需要相互结合;优化模型应考虑更多因素,寻找求解质量更高的启发式算法;需更加注重社交距离、戴口罩乘客人数及群体登机人数等对疫情环境下登机流程的影响研究;疫情防控常态化情况下如何最大化乘客安全和登机效率也是重要的研究方向。

陕西地区混凝土无伸缩缝桥梁的温度作用及其区划

为研究混凝土无缝桥温度作用取值的地域差异性,对一整体式无缝桥开展了长期温度测试,基于实测数据验证有限元温度场模拟方法的准确性;调研陕西省及周边省份46个国家基准气象站1993~2015年气象数据,对其中缺失太阳辐射数据的站点进行了补充,并将气象站日值数据分解为逐时数据用于温度场分析;利用气象数据进行了23年长期温度场模拟,并基于新西兰规范温度梯度模式,进一步通过广义帕累托模型计算了有效温度和温度梯度作用具有50年重现期的代表值;采用空间插值方法绘制了温度作用等值线地图,并对等值线地图进行简化得到了温度作用分区地图;考虑不同梁高和铺装厚度参数对温度作用模式进行了修正,并最后给出一个分区地图的应用案例,计算了陕西各分区内整体桥的跨径总长限值。研究结果表明:陕西地区有效温度分区地图分布趋势与《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2015)基本吻合,但关中和陕南部分地区取值较规范更为不利,而对于温度梯度顶部温差,陕北和陕南的大部分地区均超过规范统一取值14℃;在梁高小于1.4 m时,不存在新西兰规范温度梯度模式中的等温段,修正后的温度梯度模式能准确反映不同梁高下的温度分布规律;沥青铺装厚度仅对顶部温差影响较大,不同铺装厚度情况下的顶部温差可按线性插值进行修正;整体桥主梁纵向变形量随桥长线性增长,可在自由伸缩变形的基础上通过过引入纵向伸缩量折减系数进行简化计算;桥长可通过考虑升温时的桥台弯曲破坏和降温时的桩低周疲劳破坏进行控制,根据实际合龙温度计算;在提出的3种温度分区中,最优合龙温度下的理论桥长最大值分别为290、240和220 m。

强震作用下近断层桥梁桩基动力响应

为探明强震作用下断层上、下盘桥梁桩基动力响应差异,依托海南省海文大桥工程,通过振动台模型试验,研究了0.15g~0.60g地震动强度作用下断层上、下盘桩基的桩身加速度、桩顶相对位移、桩身弯矩响应规律差异与桩基损伤特征。研究结果表明:在不同地震动强度作用下,断层上、下盘桩基的桩顶加速度峰值相差0.291~0.488 m·s^(-2),桩顶加速度放大系数相差0.067~0.195,原因为断层对两侧岩土体影响范围存在差异与桩周岩土体“非线性”差异;随着地震动强度的增大,断层上、下盘桩基的桩顶相对位移差值逐渐增大,最大差值为0.77 mm;断层上、下盘桩基的弯矩最大值相差5.294~82.932 kN·m,且弯矩最大值均出现在覆盖层软硬土交界面与基岩面附近,原因在于下盘作为稳定盘,受上盘土体挤压作用,对下盘岩土体的振动剪切有一定抑制作用;地震动强度为0.35g时,断层上、下盘桩的最大弯矩均未超过抗弯承载力,满足海文大桥抗震设防烈度Ⅷ度(0.35g)的要求;地震动强度为0.35g~0.45g时,断层上盘桩的基频变化幅度较小,地震动强度为0.50g~0.60g时,断层上盘桩的基频显著降低,在桩顶与承台连接处、软硬土层界面与基岩面附近出现裂缝,说明此时桩基已发生损伤。可见,断层上盘桩基的桩身加速度峰值、桩顶相对位移与桩身弯矩动力响应指标均大于下盘桩基,断层上、下盘桩基动力响应变化规律差异显著,体现出显著的“断层上盘效应”,因此,强震作用下近断层桥梁桩基础抗震设计时,应着重考虑断层上盘桩基础的抗震承载能力。

《交通运输工程学报》征稿启事

《交通运输工程学报》是由国家新闻出版广电总局和国家科技部批准,国家教育部主管,长安大学主办,国务院学位委员会交通运输工程学科评议组、西南交通大学与东南大学共同协办,为交通运输工程一级学科服务的学术期刊。由两院院士、西南交通大学沈志云教授,中国科学院院士、西南交通大学翟婉明教授和中国工程院院士、中南大学田红旗教授,中国工程院院士、武汉理工大学严新平教授任名誉主任委员,长安大学沙爱民教授任主任委员与主编,学科评议组成员皆为本刊编委。

基于多目标优化的智能车辆换道轨迹规划

为提高智能车辆换道轨迹规划的拟人性和实时性,提出了安全、舒适、节能等多目标协同优化的换道轨迹规划算法,该轨迹规划方法的适应性取决于车辆换道时间、纵横向速度及加速度等关键变量的约束条件;基于车辆运动学和动力学理论,分析了动态未知环境下车辆换道安全区域,建立了六次多项式车辆理想换道轨迹模型,并运用遗传算法-BP神经网络理论对换道终止时刻及目标位置进行预测,得到了复杂场景下车辆换道轨迹簇;分析了基于可行解空间的车辆换道安全性、舒适性、经济性等性能评价函数,构建了多性能目标协同优化目标函数和约束条件,运用鲸鱼优化算法对换道轨迹簇进行优化,实现多性能目标协同的智能车辆换道轨迹最优规划;为进一步验证多目标优化轨迹规划算法的准确性,运用L3级智能车辆测试平台对结构化道路场景下多目标优化换道轨迹规划算法进行了试验验证。仿真和试验结果表明:提出的轨迹规划算法在满足各项约束的情况下可成功实现平稳、安全换道,并且与传统驾驶人换道相比,换道过程的安全性、舒适性及多目标综合性能分别提升了5.1%、3.3%和1.7%,有效提升了动态环境下智能车辆换道轨迹规划的拟人性。

基于轨迹特征的船舶停留行为识别与分类

为准确评估大规模轨迹数据中的船舶停留活动,构建了两阶段船舶轨迹停留点提取策略,提出了特征驱动的船舶停留行为识别与自动分类方法;以距离、时间和轨迹点数量为约束条件构建了规则模型,检测了原始轨迹中的停留候选轨迹,引入孤立森林算法检测和去除异常离群点,提取了高聚集度的船舶停留轨迹集合;基于船舶靠泊和锚泊的时空特征,定义了轨迹点重复率、相邻点平均距离和最远点对距离3个指标,构建了新的轨迹相似性度量模型,量化了船舶停留轨迹点的分布特征和聚合程度,并利用K近邻算法完成了船舶锚泊行为与靠泊行为的自动分类;采用提出的方法处理了3个不同水域的船舶轨迹数据,准确获取了船舶停留行为的分类结果,并验证了船舶锚泊与靠泊在轨迹时空特征上的差异性,以人工标注结果为参考依据评估了船舶停留行为识别与分类的准确性。研究结果表明:船舶靠泊的轨迹点重复率在80%以上,最远点对距离和相邻点平均距离分别为6~11和1~2 m,船舶锚泊的轨迹点重复率在10%以下,最远点对距离和相邻点平均距离分别为150~250和8~10 m,说明轨迹点重复率、相邻点平均距离和最远点对距离这3个时空特征对船舶靠泊和锚泊具有显著的区分能力;提出的方法对船舶停留识别分类的正确率在98%以上,充分证明了其有效性;采用提出的方法可更新已有码头和锚地的空间位置,自动识别规则水域外的船舶异常停留和规则水域内的超长时间船舶异常停留,掌握在港船舶停留分布情况,识别不同季节、不同时段的热点码头和锚地,从而辅助优化港口规划布局和交通组织。

胶粘剂和CFRP吸湿对复合材料粘接接头失效的影响

对胶粘剂和复合材料的影响进行解耦;采用常温环境分别对胶粘剂、碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)和CFRP/铝合金粘接接头进行不同时间周期的浸泡,研究了不同应力状态对粘接接头失效的影响;以准静态失效测试的失效强度和失效模式分析为主,结合傅里叶变换红外光谱仪分析、差示扫描量热法分析和扫描电子显微镜分析,分别研究胶粘剂和CFRP吸湿后的失效机理,揭示了吸湿对复合材料粘接接头失效的影响机理。分析结果表明:胶粘剂在吸湿30 d后发生了水解,失效强度下降约53.7%,失效应变约为原来的3.2倍;CFRP吸湿后表面粘附性降低,容易引起界面失效,但打磨之后能够得到改善,CFRP吸湿后纤维/基体界面力学性能降低,在正应力状态下更容易造成纤维撕裂;CFRP/铝合金粘接接头的失效强度在吸湿30 d后下降了约23%,失效断面中胶粘剂出现了韧性断裂和界面失效;通过对胶粘剂、CFRP和CFRP/铝合金粘接接头吸湿后的失效分析,发现剪应力状态下的CFRP/铝合金粘接接头失效主要受胶粘剂吸湿后的性能下降影响,其次是界面失效的影响,而正应力状态下的CFRP/铝合金粘接接头失效还受CFRP性能下降造成的纤维撕裂影响。

国内外高速列车动力学评价标准综述

针对高速列车的动力学性能评价标准中所涉及的评价内容、评价方法、评价指标及限值展开综述,围绕蛇行运动稳定性、脱轨安全性和运行平稳性展开标准分析和对比,包括ISO系列、UIC系列、EN系列、TSI系列、FRA系列、APTA系列和中国国标等法律规范、行业标准、技术规范等,指出不足或改进建议;对具有代表性的动力学标准进行详细对比,包括新旧版本国标《机车车辆动力学性能评定及试验鉴定规范》(GB/T 5599)、国际铁路联盟Testing and Approval of RailwayVehicles from the Point of View of Their Dynamic Behaviour—Safety—Track Fatigue—Running Behaviour(UIC 518)、俄罗斯Railway Multiple Units—Durability and Dynamics Requirements(GOST/R 55495)等;对北美FRA和APTA系列标准规定的理想轨道激励下动态响应、准静态性能评价方法等进行应用示范。研究结果表明:蛇行运动稳定性均通过构架横向加速度、构架力或轮轨力进行评判,而数值仿真、台架和线路试验需选择对应适用的方法;结合现阶段中国高速列车的长期服役动力学性能,若列车以400 km·h^(-1)及以上速度运行时,建议加速度滤波带宽仍采用0.5~10.0 Hz,幅值限值建议7 Hz以内为8 m·s^(-2),而7~9 Hz放宽至10 m·s^(-2),并持续10次、2 s或100 m;针对爬轨脱轨安全性评估,现有标准均基于轮轨力和车轮抬升量进行动态和静态评判,但在指标限值、持续作用时间或运行距离上存在差异,建议采用车轮脱轨系数和轮重减载率的联合评判方法;新版GB/T 5599删除了倾覆系数和轮轨横向力指标,放宽了轮重减载率限值,轮轴横向力限值维持不变;GOST/R 55495评价方法不区分车辆类型,采用构架力而非轮轨力对运行安全性进行评价,横垂向平稳性指标计算时采用相同的频域加权,且低频段加权带宽及幅值显著比GB/T 5599大,不对平稳性指标进行分级评价;复兴号CR400BF动车组的运行安全性指标和平稳性指标同时满足GB/T 5599和GOST/R 55495标准要求;采用北美标准对某160 km·h^(^(-1))客车进行理想轨道激励下动态响应分析,8类不平顺激扰中的重复高低和单次高低不平顺工况较为恶劣,6个评价指标中的轮重减载率和车体垂向加速度容易超限。

多源数据驱动CNN-GRU模型的公交客流量分类预测

为精准分析公交线路与站点不同客流的出行特征及时变差异性,结合深度学习理论,提出了一种基于卷积神经网络(CNN)与门控制循环单元(GRU)组合的公交客流分类预测模型;融合匹配公交一卡通刷卡、公交车GPS轨迹、线路和站点基础信息、气象等多源数据,实现公交客流数据重构;采用K-Medians算法将乘客分为通勤类和非通勤类;以乘客类型、历史客流量、时段、高/平峰、星期、降水量、重大活动等因素为输入向量,分别建立CNN与GRU单一模型,并利用均方误差、均方根误差、平均绝对误差为评价指标,开展预测;针对单一模型不适用多特征时间序列预测等问题,分别构建了由CNN和GRU组合的线路客流和断面客流预测模型;以北京市特15路公交为例,预测工作日与非工作日场景下的线路及断面的分类客流。分析结果表明:对于通勤类和非通勤类线路及断面客流,组合模型的均方误差相比单一模型平均降低了57.932、13.106和33.987,均方根误差平均降低了1.862、1.058和1.538,平均绝对误差平均降低了1.399、0.487和0.613,可见,多源数据驱动下的CNN-GRU组合模型具有良好的预测性能。

在地公路货物运输量统计方法

提出了在地公路货物运输量的概念,将非营运货车和外地货车纳入了在地货物运输量的统计范畴,归纳了基础数据集;通过分析车辆注册地、使用性质、路网等级和车流流向等因素,提出了在地货物运输量的统计思路和拆分逻辑,建立了在地公路货运量和货物周转量统计模型;基于本市籍营运货车产生的货运量,提出了在地货运量规模指数用以评估在地货运量的相对偏移程度和外地货车的参与程度。研究结果表明:控制极限误差在10%以下时,5种基础数据集,即货运专项调查数据、高速公路联网收费数据、普通公路抽样调查数据、普通公路交通量调查数据和车辆管理所在册货车数据可完成在地货物运输量的精细化推算;提出的统计模型使所研究城市创造每万元GDP的货物周转量与全国平均水平的相对偏差率为0.45%,具有一致性;所研究城市的在地货运量规模指数为2.47,说明实体经济发达的城市中外地货车在当地参与运输的程度偏高;本市籍营运货车货物运输量不足以支撑当地经济规划;本市籍在册营运货车少并不能代表本市运力不足,所研究城市的本市籍营运货车主要承担短途运输,在总市内货运量中占66.28%,而外地货车主要承担市际与省际间的货物交流,在总跨市货运量中占79.16%;货车按车型计费后,每种货车车型的平均载货质量与按车流划分的重车比将是在地货物运输量统计的关键参数;省际间3轴及以上货车车流量存在着不均衡性。

车辆多目标自适应巡航显式模型预测控制

为了兼顾车辆自适应巡航控制(ACC)系统的跟踪控制效果和实时性,提出了基于显式模型预测控制(EMPC)理论的车辆多目标自适应巡航控制方法;基于车辆间运动学关系建立自适应巡航控制运动学模型,根据预测控制理论推导预测时域内的跟踪误差预测模型,并确定车辆安全性、跟踪性、经济性和舒适性等多性能目标函数和约束条件;运用显式模型预测控制中的多参数规划理论,将基于反复在线优化计算的闭环模型预测控制系统转化为与之等价的显式多面体分段仿射(PPWA)系统,通过离线计算获得期望加速度与距离误差、速度误差、自车加速度和前车加速度等状态变量之间的最优控制律,并设计在线查表的搜索流程,通过定位当前状态所处分区,并应用该分区的显式控制律实现自适应巡航控制;进行了纵向跟踪工况仿真验证,并与传统MPC-ACC控制方法进行对比。对比结果表明:在前车正弦加减速工况下,EMPC-ACC控制器单步运算速度比MPC-ACC控制器平均提升了53.51%,EMPC-ACC控制下的平均距离跟踪误差为0.220 3 m,平均速度误差为0.340 1 m·s-1;在前车阶跃加减速工况下,EMPC-ACC控制器单步运算速度比MPC-ACC控制器平均提升了72.96%,EMPC-ACC控制下的平均距离跟踪误差为0.331 9 m,平均速度误差为0.399 1 m·s-1。可见,提出的EMPC-ACC控制算法在保证纵向跟踪性能的前提下,有效地提高了自适应巡航控制的实时性。

下沉式地铁车辆段咽喉区车致振动特性

采用触发采集方式现场实测了某下沉式地铁车辆段咽喉区钢轨、道床、地面、楼板及盖板的振动加速度,采用插入损失、1/3倍频谱、Z振级曲线拟合等方法分析了现场实测数据,进而分析了下沉式地铁车辆段咽喉区的振源特性与地铁振动沿盖板和不同层楼板的传播规律。分析结果表明:在频域上,钢轨比道床振动频带更宽,没有明显的主频段,其振动分布在800 Hz以内,道床则有明显的主频段,主要分布在80~200 Hz;下沉式地铁车辆段地下1、2层钢轨至道床振动衰减幅度分别约为29.9、10.4 dB;列车引起盖板的振动响应随测点与行车轨道中心线距离的增大呈线性衰减规律,其线性衰减率约为0.2 dB·m^-1;由于边墙对振动的反射与折射,振动传至盖板端部时出现局部放大现象;列车无论在地铁车辆段端部还是在中间股道行车,随着测点与行车轨道中心线距离的增大,车辆段盖板振级在2.5、5.0 Hz低频处基本不变,在10 Hz处衰减缓慢,在25、40、80 Hz中高频处衰减明显;列车在地下1、2层行车时诱发的振动的向上传播呈逐层衰减规律,列车在地下1层行车引起的盖板振动比其在地下2层行车时大约16.1 dB;下沉式地铁车辆段咽喉区轨道接头多、道岔多的特点导致该区域盖板车致振动响应突出,需重点对该区域进行减振设计。

结合区域分割和Wishart分类器的机场跑道区域快速检测方法

提出了一种结合区域分割和Wishart分类器的极化合成孔径雷达图像机场跑道区域快速检测方法;利用简单线性迭代聚类算法分割极化合成孔径雷达图像,并将分割得到的超像素作为后续分类处理的基本单元;采用一种优化后的距离度量方式给超像素分配类别标签,解决了传统Wishart距离度量因子冗余运算量大的问题;分析了机场跑道区域像素的极化散射特性,利用机场跑道区域的弱散射特性从分类结果中提取感兴趣区域;利用机场跑道的结构特征筛选辨识感兴趣区域,进而确定机场跑道区域的准确位置;利用极化合成孔径雷达实测数据测试了算法的有效性,并与传统基于像素的检测结果进行对比。试验结果表明:该算法在复杂大场景下能够快速有效检测出机场跑道区域,检测出的跑道轮廓清晰,结构比较完整;采用简单线性迭代聚类算法预处理图像极大地降低了后续处理的复杂性;针对墨西哥湾试验数据,Wishart分类器处理单元个数分别是Freeman+Wishart算法和FCM+Wishart算法的1.0%和2.4%,整个检测过程耗时分别为Freeman+Wishart算法和FCM+Wishart算法的9.9%和27.1%;针对大岛试验数据,Wishart分类器处理单元个数分别是Freeman+Wishart算法和FCM+Wishart算法的1.0%和2.6%,整个检测过程耗时分别为Freeman+Wishart算法和FCM+Wishart算法的14.0%和31.8%。可见,所提检测方法的实时性能优于基于像素的检测方法。

沥青混合料松弛模量数值转换方法比较

为了有效获取沥青混合料的松弛模量,比较了分别由动态模量和蠕变柔量得到松弛模量的数值转换方法,研究了沥青混合料线性黏弹性参数的转换原理;对同种沥青混合料分别进行了动态模量和蠕变柔量测试,拟合了试验数据主曲线,获得了松弛模量函数,分析了2种数值转换法存在差异的可能原因;考虑了不同Maxwell单元数对松弛模量计算结果的影响,比较了不同沥青混合料的松弛模量,验证了2种方法对不同沥青混合料的适用性。研究结果表明:表征沥青混合料松弛模量的Maxwell单元数越少,其主曲线波动越大,当单元数大于11时,主曲线间差异小于5.26%,建议选择11个单元左右以提高计算效率;由动态模量和蠕变柔量转换得到的松弛模量符合材料的基本松弛特性,2条松弛模量主曲线重合度较高,且相关系数大于0.99;对于不同的沥青混合料,2种转换方法同样适用,在线性黏弹性范围内,二者的差异主要出现在较低时间区域(10^-8~10^-4 s),建议实际应用中采用2种方法的平均值以减少同种试验误差的干扰;添加温拌剂在一定程度上会降低沥青混合料的松弛模量,相比于普通热拌沥青混合料,添加发泡温拌剂和Evotherm温拌剂的沥青混合料松弛模量分别降低了14.69%和13.61%,从对松弛模量的影响程度来看,2种温拌剂的使用效果相当。

动力学效应对沉船翻转作业吊缆安全性的影响

为了研究动力学效应对沉船翻转作业安全性的影响,将吊缆张力作为翻转作业安全性评估指标,假设船体翻转作业时起重臂吊点固定不动,研究区域水底为刚性底,不计上层建筑影响和建立沉船翻转准静态模型时只考虑回复力与外载荷,分别以船体质量、吊缆刚度、收缆速度与波浪载荷为变量,应用时域分析方法,计算了考虑动力学效应的吊缆张力,基于最大吊缆张力分析了沉船质量、吊缆刚度、收缆速度与波浪载荷对翻转作业中吊缆张力的影响,评估了沉船整船翻转作业的安全性。计算结果表明:在沉船船体翻转作业中,吊缆张力最大值将随沉船质量、吊缆刚度与收缆速度增大而增大,且吊缆张力最大值与收缆速度呈线性关系,与船体质量呈近似线性关系,与吊缆刚度呈非线性关系;当收缆速度由0.001m·s^(-1)增加至0.020m·s^(-1)时,吊缆张力最大值较初始值增量增大了约22倍,可见,在沉船翻转作业中,不可忽略动力学效应对作业安全性的影响。

考虑SSI的整体式钢桥抗震性能参数分析

利用SAP2000建立了某整体式钢桥的三维有限元模型,采用非线性弹簧单元和阻尼单元模拟地震作用下桥台-土和桩-土之间的相互作用,分析了桥梁的模态、非线性时程与相应的参数,研究了考虑土-结构非线性相互作用的整体式钢桥动力特性和抗震性能,以及整体式桥台系统的主要设计参数对此类桥梁动力特性和抗震性能的影响。研究结果表明:压实台后填土、增加桥台高厚比、增加桩周土刚度将使桥梁结构纵向主频增加约6.5%～16.0%,而H型钢桩的朝向影响仅为1.6%左右;结构地震响应随着桥台高厚比增加而明显降低,桥台高厚比为1.44时,桩顶截面处于塑性阶段,而高厚比增大到3.15和3.85后,桩保持弹性状态;随着台后土密实度的减小,结构的地震响应明显增大,增幅大都在40%以上;桩的朝向由绕强轴弯曲调整为绕弱轴弯曲时,桩的最大弯矩减小,但弯曲应力增大,材料由弹性进入塑性阶段;随着桩周土刚度增大,桥梁位移响应明显减小,桩顶、台顶最大位移及墩底弯矩减小50%左右,但是桩顶弯矩增大40%以上,桩的朝向对此几乎无影响;在满足设计要求及合理范围内,建议采用高厚比较大与柔性较高的桥台,并压实台后填土以减小整体桥结构的地震响应,桥台基础采用H型钢桩时,建议将其朝向调整为绕强轴弯曲以减小桩、桥台和墩柱的最大弯曲应力与位移。

城市道路网络路段状态相关性与道路间距分析

为优化城市道路网络布局,以若干个城市高德地图实时路况的交通出行数据为基础,研究了主干路、次干路、支路等不同等级道路的路段状态相关性,设置了考虑相关性的道路间距,计算了城市路网密度与等级级配。分析结果表明:主干路和主干路、主干路和次干路、主干路和支路相关单元的平行距离均服从对数正态分布,平行距离的85%分位值分别为2.4、1.0、0.9km;主干路间距取为2.4~2.5km,主干路间设置2条次干路,次干路与主干路的间距为0.8~1.2km,支路间距为0.2km或0.3km;次干路和支路对应平行距离的85%分位值比较接近,实际路网中次干路和支路的功能区分尚不明确。所得路网结构布局符合相关性、路网密度与等级级配的要求,可为路网规划提供参考。

高速列车转向架舱内流场实车测试与数值模拟

设计了一种高速列车转向架舱内流场状态测试装置。在无横风、横风速度为15m·s-1与端板角度分别为30°、45°、70°条件下对转向架舱内流场进行了数值模拟,并分析了裙板包覆对转向架舱内积雪形成的影响。试验结果表明:转向架舱内气流流动规律的实测结果与模拟结果相同,说明数值模拟可行;动气流由列车底部以及两侧裙板灌入转向架舱内,流经端板时产生流动分离现象,大部分气流由端板底部及两侧裙板后部排出;自头车往后,流经转向架舱内的气流速度逐渐减小,裙板处进气区域减小,裙板后部排气区域增大;雪粒大多由流经转向架舱底部的气流带入,然后在转向架流场影响下不断沉积而产生积雪;合理设置转向架舱端板角度可以减小冰雪在转向架舱内堆积的概率;包覆裙板并不能有效减少转向架舱内积雪,不建议采用。

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