摘要：借助于遗传算法的求解功能和特点,将客运专线旅客列车开行方案优化问题描述为对列车运行网络客流分配的寻优。最优的列车开行方案对应于最优的客流分配方案。首先,针对任意的列车开行方案,构建费用—容量运行网络,并通过该网络的最小费用流描述最优客流分配方案,用运行网络中客流分配的最小费用作为个体适应值函数;而后,考虑到网络中列车保本定员限制所产生大量不可行个体的优良遗传信息,设计出求解直线型客运专线单方向旅客列车开行方案优化问题的协同对称群体交叉遗传算法,并进一步将其推广到网状客运专线上。研究发现:可以将开行方案编码的个体描述为含有阶跃容量限制的费用—容量网络,个体的适应值对应于该网络的最小费用流;在非能力过剩网络中,不会出现违反阶跃容量限制的可行流,并且可以通过控制网络容量,避免产生固定费用和负费用。

摘要：通过分析长大下坡道闭塞分区长度对CTCS-3级和后备CTCS-2级列控系统的影响,指出二者对闭塞分区长度的需求完全相反,并针对CTCS-3级列控系统的行车许可回缩、速度突降等问题的产生原因进行分析。阐述坡度、闭塞分区长度与不同列控模式下列车运行速度、追踪间隔时间等要素之间的关系,制定闭塞分区设置的基本原则。检算典型坡度下闭塞分区长度设置的合理区间范围及相应追踪间隔时间,指出坡度超过-30‰后将无法兼顾不同列控等级下的运行速度。设计模拟退火算法,根据闭塞分区设置原则及闭塞分区取值规律,给出压缩求解空间、提高求解效率的方法。以郑万高速铁路长大下坡地段为例,对闭塞分区设置进行优化,在不考虑其他约束的前提下,与设计院优化方案相比,本求解优化方案在确保CTCS-3级控车模式下允许速度可达350 km/h的同时,将CTCS-2级控车模式下的允许速度提高30 km/h,追踪间隔时间压缩23 s。

摘要：防冲钻孔机器人是冲击地压矿井卸压的关键设备,其在复杂卸压巷道的精确地图构建和的稳定导航是实现钻孔作业智能化的基础和前提。在分析激光雷达点云畸变成因和同步定位与地图构建(SLAM)算法缺陷的基础上,设计了基于惯性测量单元(IMU)连续时间轨迹的点云畸变矫正方法,建立了激光雷达和IMU的数据融合模型,提出了基于IMU-LiDAR紧耦合的防冲钻孔机器人定位建图方法。根据煤矿卸压巷道特点建立了密闭坡道模型,开展了建图效果仿真分析,结果表明,所提算法在定位精度、轨迹误差方面均优于现有常用算法。在此基础上,设计了基于改进人工势场法和快速扩展随机树的动态路径规划方法,建立了适用于防冲钻孔机器人的路径规划与导航融合方案,并设计了2种仿真运动场景,结果表明,所提路径规划方法在全局路径规划和动态路径规划的平均路径长度、平均运行时间、平均生成节点数等方面均具有较好的综合性能。为了进一步验证防冲钻孔机器人定位导航方法的实用性,在校内模拟巷道、地面实验基地和井下卸压巷道等场景下开展了多组对比实验,结果表明:将IMU数据与LiDAR数据紧耦合后,所提方法的定位建图精度明显提高,在特征退化场景中具有优越的定位建图性能,且规划路径的运算效率和路径代价方面均具有良好的表现,验证了所提定位导航方法在多种场景中的可行性和优越性。

摘要：为解决高压输电线刚性悬臂巡检机器人尺寸大、笨重、越障不灵活、效率低等问题,设计一种高压磁致动软体巡检机器人,利用载流线圈在高压直流环形磁场中受到的安培力驱动软体机器人以柔顺和蠕动方式高效灵活地跨越多种障碍物。对该机器人进行本体构型设计并分析其工作姿态,实现稳定巡检功能;对磁致动驱动器进行理论设计和分析,利用Comsol仿真软件对其所需驱动力进行仿真,验证理论的可实行性;通过拉格朗日法对高压磁致动软体巡检机器人进行动力学建模,构建系统动力学方程,获取机器人的关节角度、速度、加速度之间的关系;最后,通过MATLAB利用基于PI滑模控制法对简化后的高压磁致动软体巡检机器人动力学模型实行速度和角速度高精度追踪仿真。仿真结果表明:在滑模控制下,角度在1.5 s追踪上理想信号,角速度在0.3 s后追上理想信号,证明基于PI的滑模控制器能够实现对高压磁致动软体巡检机器人的有效控制。

摘要：针对高地应力矿井钻孔卸压作业智能化程度低的技术难题,总结分析了国内外钻孔卸压技术和装备的研究现状,指出研发高性能、高可靠、高效率的防冲钻孔机器人全自主钻进系统是破解冲击地压防治难题的重要发展方向。为此,凝练了影响钻进系统性能的“孔位精准识别、钻具姿态精确感知、无线电磁随钻智能检测、钻具运行状态智能识别和钻进系统精确控制”五大关键技术,并给出了解决思路和方法。针对在复杂恶劣环境下卸压孔的精确识别问题,设计了融合图像尺寸调节和多阶段训练模式的卸压孔图像样本扩充SinGAN模型,引入多层特征融合优化的FasterRCNN,构建了基于改进SqueezeNet轻量级网络架构的孔位识别模型,以实现卸压孔位的准确快速识别;针对钻具姿态精确感知问题,提出了基于改进梯度下降法算法优化无迹卡尔曼滤波的惯性测量单元(Inertial Measurement Unit,IMU)初始对准方法,设计了多个IMU的空间阵列布局方式,研究了基于BP神经网络的钻具姿态误差补偿方法,旨在提高钻具姿态的解算精度,实现精准钻孔卸压;针对复杂地质环境下钻进工况的精确检测问题,搭建了煤矿井下随钻测量无线电磁传输系统架构,探讨了微弱电磁波信号自适应调制和随钻高速双向电磁传输技术原理,研究了孔底地质参数、几何参数和工程参数的测量原理和实现过程;针对钻进系统运行状态识别问题,构建了钻进信号时域、频域、时频域的多域特征和深度网络高级特征提取架构,提出了钻进系统关键零部件健康状态评估和故障诊断技术,构建了基于改进蝙蝠优化长短期记忆网络的卡钻风险因子预测模型,实现对卸压钻具卡钻状态的准确预测;针对钻进系统的精确控制问题,分析了钻进系统的液压系统工作原理,构建了考虑煤岩性状的钻进系统精确控制方案,探讨了基于转矩和位置的钻进系统最优控制参数求解原理,旨在实现钻进回转系统和给进系统的智能协同控制和并行作业。

摘要：为更加精准刻画动态随机客流与列车时刻表编制间的复杂匹配过程,综合考虑乘客动态随机到达过程、列车容量限制、车内拥挤度对乘客上下车速率影响、停站时间动态调整和列车运行安全防护等重要运营特征,构建城市轨道交通列车运行离散仿真模型。在此基础上,建立以最小化乘客平均候车时间为目标的随机非线性优化模型,并设计一种基于仿真的有限差分随机逼近算法,用于优化城市轨道交通发车方案。以国内某条线路的实际运营数据为例验证仿真模型及优化方法,结果表明所构建模型及算法具有较好的优化效果和计算效率,优化后的列车实绩运行时刻能更好地适应客流需求的动态随机性,且在不增加发车频次的前提下有效降低乘客平均候车时间,提升城市轨道交通运营管理水平。

摘要：[目的]改进与优化鸡精液甘油细管简易冷冻保存技术。[方法]采用单因素设计试验,使用6%的冻存(3、6、9个月)与现配甘油保护液制作细管冷冻精液,比较冷冻精液冻后精子活力、活率及畸形率。采用液氮面上熏蒸法优化一步冷冻法冷冻速率,并用优化后一步冷冻法与前期研发的两步冷冻法制作细管冷冻精液,检测两种冷冻方案冻后与离心去甘油后的精子活力、活率、畸形率及种蛋受精率、孵化率。采用一步冷冻法冷冻不同品种公鸡精液,并采用不同输精轮次应用于不同年龄母鸡,通过输精试验评价输精效果。[结果]①添加冻存3、6、9个月的甘油保护液与现配甘油保护液冻后精子活力、活率、畸形率均无显著差异(P>0.05)。②经优化和重复率比较后一步冷冻法最佳冷冻速率为细管精液距离液氮面3 cm冷冻3 min,样品精子活力≥60%的重复率为100%,精子活力≥65%的重复率为65%。③一步冷冻法精子活力、精子活率分别为62.84%和76.00%,均极显著高于两步冷冻法(58.17%和68.62%)(P0.05)。一步法、两步法冷冻精液离心去甘油前、后平均精子活力、种蛋平均受精率和平均孵化率均无显著差异(P>0.05),单日最高受精率分别为68.34%和80.00%。④采用一步冷冻法制备的黑凤鸡与湘东鸡冻精输精后的种蛋受精率和孵化率均无显著差异(P>0.05)。给30周龄母鸡输精后种蛋受精率极显著高于68周龄母鸡(P<0.01)。3轮4次输精模式种蛋受精率极显著高于1轮2次输精模式(P<0.01)。[结论]将甘油保护液制备成储备液在―20℃冻存,采用一步冷冻法并预先进行冷冻速率优化,输精时注意精液冷藏时长、母鸡年龄、输精轮次,能得到稳定较好的输精效果。

摘要：风电机组的疲劳载荷对其使用寿命和结构安全有着重要的影响,目前在风机载荷仿真中,通常将不同风向扇区的湍流强度进行等效,采用等效湍流强度进行计算,仅考虑某一风向,该方法无法反映机组真实受力状态。实际风速分布和湍流分布在不同风向扇区内存在差异,机组在每个扇区受到的载荷也不同。文章针对某山地项目,充分考虑不同风向扇区的风资源特点,对风机塔架载荷进行精细化仿真。结果表明,分扇区湍流方法可大幅降低塔架疲劳载荷,对塔架的精细化设计具有重要意义。

摘要：目的:探索岗位价值评估在社区卫生服务机构职能部门绩效管理中的应用。方法:2022—2023年选取上海市嘉定区马陆镇社区卫生服务中心拟定的44个中层管理岗位(包含15个全科团队的队长)和4个后备干部岗位作为研究对象。采用海氏三要素模型设计岗位价值评估的方法,对上海市嘉定区马陆镇社区卫生服务中心职能部门的岗位价值进行评估。结果:上海市嘉定区马陆镇社区卫生服务中心职能部门各个岗位中,岗位价值分数较高的多为与临床业务关系密切的岗位。结论:岗位价值评估在社区卫生服务机构职能部门的绩效管理中可以综合考量岗位价值和个人价值因素,岗位价值评估可以与其他绩效管理办法相结合共同构成社区卫生服务机构职能部门绩效考核评价体系。

摘要：货运动车组作业场站衔接是高速铁路货物运输组织的关键环节。基于目前的铁路货运情况,在明确货运动车组整车方案及主要技术参数的基础上,系统分析了货运动车组作业场站衔接技术条件。对于高铁动车段改造后的段内衔接,主要从作业场所分布、存车线有效长、装卸线数量及段内检修作业4个方面进行了配套分析。关于高铁货运动车组作业场站衔接,着重从到发线分组、出入段线设置以及不同类型车站的衔接方案3个方面进行规划设计。针对新建高铁货运站,在借鉴既有普铁货运站场理论及现有货运动车组研究的基础上,提出了动车组货运作业流程及相关关键站场基础设施布置方案,最后给出进一步研究方向。研究结果可以为未来货运动车组发展提供一定的决策参考。