摘要：为了准确、实时、方便地测量绝对振动位移同时兼顾小位移应用,提出了一种紧凑的、带有滚轮负刚度机构的新型传感系统。在静力学分析的基础上,推导了传感系统的动力学方程。利用谐波平衡法对系统在基础激励下的动力学特性进行了理论分析,得到了传感系统幅值精度、相位精度特性的一阶近似解析解。进一步用数值方法讨论了水平弹簧的预压缩量、阻尼比和被测信号幅值对动态测量的影响。理论分析和数值仿真结果表明,该新型传感系统可以为诸多振动控制问题提供一个可供选择或者更好的振动位移测量方案。

摘要：为了提高轮毂电机功率密度、降低其材料成本,提出一种改进的人工蜂群算法对轮毂电机性能进行优化设计.首先利用磁路法建立外转子永磁式轮毂电机各项性能的表达式;其次通过引入个体极值、群体极值以及一对异步缩放因子来克服传统人工蜂群算法收敛速度较慢、探索与开发能力不平衡等缺点;以磁极对数、气隙长度、永磁体厚度等电磁参数为设计变量,将电机的有效质量、功率损耗和材料成本线性加权组成单目标函数,并采用障碍函数法将有约束的非线性目标函数转化为非约束的形式;最后利用遗传算法、传统人工蜂群算法和改进的人工蜂群算法对轮毂电机进行优化设计,并通过有限元法和样机实验验证了计算结果的正确性.研究结果表明:相较于传统人工蜂群算法,改进的人工蜂群算法使目标函数收敛速度更快;相较于遗传算法和传统人工蜂群算法,改进后的算法使目标函数值最小;相较于原设计方案,优化后轮毂电机有效质量降低13.4%,材料成本降低34.4%,功率损耗降低44.2%,电机效率提高12.0%.

摘要：利用傅里叶级数法建立表贴式永磁电机电磁场全局解析模型,并分析其空载和负载电磁特性。在二维极坐标系下,将电机求解域划分为永磁体、气隙、定子槽、定子槽开口和辅助槽5类子域。采用分离变量法求解各子域的拉普拉斯方程或泊松方程,并利用边界条件得到通解中的谐波系数,进而得到各子域的解析表达式。计算了电机气隙磁密、空载反电动势、齿槽转矩和电磁转矩等电磁参数,并通过有限元分析验证了解析法的准确性。在此基础上研究了极弧系数、辅助槽尺寸和槽开口宽度对电机齿槽转矩和电磁转矩的影响规律。另外,提出一种不等槽开口宽度配合的解析模型以图减小齿槽转矩峰值和电磁转矩脉动。该方法能反映电机设计性能与尺寸和参数的关系,可用于电机初始设计与优化。

摘要：为明确城市快速路苜蓿叶立交交织区的冲突特征及冲突严重程度的关键影响因素,以重庆市北环立交为研究对象,使用无人机拍摄交织区车辆自然驾驶视频。搭建基于YOLOX和Deep-SORT的车辆目标检测和追踪框架,从航拍视频中获取10483条车辆轨迹数据,根据交互车辆的相对位置提取纵向和侧向冲突样本,并基于二维拓展碰撞时间指标将冲突事件划分为轻微、一般和严重;考虑包括宏观交通流参数和车辆微观运动参数等17个解释变量,计算多元Logistic回归模型、随机森林模型和CatBoost模型的评估指标,并分别选择对纵向冲突和侧向冲突识别性能更优的模型,进一步分析影响交织区内冲突严重程度的关键影响因素。结果表明,侧向冲突是苜蓿叶立交交织区的主要冲突类型,冲突持续时间较纵向冲突更长,碰撞风险更高;一般冲突在交织区内分布范围最广,严重冲突其次,轻微冲突分布最集中,主要分布于合流三角区附近;不同解释变量对冲突严重程度的影响程度存在一定差异,纵向严重冲突与相对速度差和目标车长度等6种指标显著相关,对于侧向冲突,重要性前5的变量分别是相对速度差、平均车头间距、目标车速度、目标车横向位置及目标车纵向位置,且当相对速度超过20 km·h^(-1),车速超过60 km·h^(-1)及平均车头间距低于12 m时,侧向碰撞风险将大幅增加。研究成果可对苜蓿叶立交交织区危险驾驶行为预警系统的设计和主动交通安全管理提供依据。

摘要：量子遗传算法具有种群规模小而不影响算法性能、收敛速度快和全局搜索能力强等优点。为了获得高功率密度和低成本的电动车用轮毂电机,基于量子遗传算法,针对研究设计的一种外转子永磁同步轮毂电机,以电机有效质量、材料成本和功率损耗为优化目标,建立了包含8个设计变量和5个约束的数学模型,对电机进行优化设计。研究结果表明:永磁同步轮毂电机有效质量、材料成本和功率损耗降低,效率特性提升,有限元分析结果与量子遗传算法计算结果接近,能满足电动车对驱动轮毂电机的使用要求,因此,量子遗传算法对于轮毂电机优化设计是有效可行的。

摘要：为了提高永磁电机设计和优化的效率,避免有限元软件建模、计算耗时长的缺点,建立了定子齿上开有辅助槽的表贴式永磁电机的解析模型。在二维极坐标下以矢量磁位为位函数,在各个子域建立拉普拉斯方程或泊松方程,根据分离变量法求解各子域矢量磁位的表达式,并利用各子域的边界条件求得相关的谐波系数,推导了该永磁电机模型空载下的气隙磁通密度、齿槽转矩、磁链和反电动势公式。然后,计算了一台车用轮毂外转子32极48槽永磁电机在空载下的气隙磁通密度、齿槽转矩、磁链和反电动势,并通过有限元法和齿槽转矩实验验证了解析模型的有效性和精确性。此外,基于解析模型优化了该轮毂电机的齿槽转矩,将齿槽转矩削弱了37.2%。

摘要：为明确车辆在高速公路车道保持阶段行驶过程中的轨迹横向摆动行为特征,利用高速公路无人机航拍的车辆轨迹数据集,基于车辆位置坐标提取行驶轨迹和速度,计算车辆在自然驾驶状态下的轨迹摆动特征指标,包括轨迹横向摆动的幅度和在摆动周期内的纵向行驶距离,分析不同车型的速度分布特征,研究行驶速度和车道位置对车辆轨迹横向摆动指标的影响。结果表明,尽管小型车和大型车的车身尺寸和动力性能存在显著差别,但两者的轨迹摆动幅度在整体上基本相同,两种车型的摆动幅度平均值分别为0.587 m和0.560 m,摆动周期内的行驶距离分别为252.95 m和251.99 m;车辆轨迹的横向摆动幅度对速度变化不敏感,不会随速度增加而增大,在高速条件下趋于平稳甚至下降,同样,摆动周期内的行驶距离与行驶速度之间未见显著相关性;不同的车道位置对轨迹摆动行为有一定影响,对小型车而言,车道位置由内向外变化时,轨迹摆幅有一定的增加趋势,而大型车的轨迹摆幅则是中间车道最小;国内高速公路车辆轨迹摆幅略高于德国HighD数据集的分析结果,但整体上非常接近;根据车辆轨迹的横向摆动幅度特征,可以确定高速公路小客车专用车道(或是小客车专用高速公路)的行车道宽度建议值,设计速度取100~120 km·h^(-1)时,小客车行车道宽度的最小值和一般值分别为3.00 m和3.25 m。

摘要：合理选取极槽配合是电机设计的关键环节,为解决传统有限元技术重复建模带来的耗时和资源占用等问题,建立了永磁同步电机解析模型,来分析不同极槽配合对电机性能的影响。在二维极坐标系,将电机划分成永磁体、气隙、电枢槽和槽开口四类子域,并构建了各子域的拉普拉斯方程或泊松方程,利用分离变量法结合边界条件对各子域进行解析计算,完成电机解析模型的搭建。借助有限元结果验证了该解析模型的正确性,并采用该解析模型研究了不同极槽配合对电机性能的影响。通过对比发现,60槽8极电机的齿槽转矩远小于其他几种,转矩输出特性更好;分数槽配合的负载径向气隙磁密正弦性比整数槽更好,能有效地降低转矩脉动;在一定范围内,多槽结构有利于提升电机的转矩特性。

摘要：玻璃幕墙的安装施工是建筑外装饰项目中属于工序复杂、要求高的多工种联合施工,其现场安装控制的好坏直接影响其安全性能和使用性能。为使玻璃幕墙的安装施工顺利进行,必须根据设计图纸和现场实际情况,做好施工组织计划,以合理安排施工。

摘要：为明确迂回式立交匝道内行驶速度变化模式以及特征,通过开展实车路试获取了自然驾驶状态下的车辆运行数据,使用Mobileye 630采集了33名驾驶员在4条迂回式立交匝道的连续行驶速度,分析了迂回式匝道的速度变化模式、分位值特性以及不同性别、不同风格驾驶员之间行驶速度的差异性,明确了迂回式匝道的速度特征。结果表明:小客车在迂回式匝道的行驶速度变化模式表现为入弯减速、稳定行驶、出弯加速三个阶段,运行速度的离散性随着道路曲率半径增大而增大;速度最低点分布在整个圆曲线段,减速长度与减速终点距离成正相关关系;男性驾驶员在小半径匝道的行驶速度明显高于女性驾驶员;驾驶风格对行驶速度的影响与迂回式匝道线形组合有关;行驶速度值随着匝道半径增大而增加。研究结果可以为匝道几何线形设计和交通运行管理提供科学依据。