摘要：针对电力机车牵引黏着控制算法在研发过程中难以验证的问题,从黏着力的基本原理出发,设计了黏着控制仿真模型的整体架构,对轮对动力学模型、车体动力学模型、列车阻力模型、轴重转移模型、黏着特性模型进行了数学建模,建立了由牵引控制单元和实时仿真机组成的硬件在环(HIL)半实物仿真台。试验结果表明,通过建立的半实物仿真模型和介绍的仿真方法,可以有效实现对电力机车黏着控制算法测试验证的目的。

摘要：山岭地区隧道经常处于高水头区域,且多断层。目前,针对高远场水头和补水断层积水水头联合作用下的深埋隧道围岩渗流场研究还较少。为了探究在地下水远场水头和补水断层水头联合作用下隧道结构上水头大小及不均匀分布影响,从而为隧道加固设计提供理论依据,基于镜像法和渗流理论得到了富水区山岭深埋圆形隧道衬砌、注浆圈和围岩等关键位置的隧道排水量和水头变化规律,同时引入了水头差参数来求解隧道结构上的水头不均匀分布规律。采用有限元数值模拟方法对相关地质工况进行数值模拟,并将数值模拟结果与理论解析结果进行对比分析,得到了较好的一致性。此外,着重分析补水断层水头大小、断层与隧道的距离、衬砌设置排水沟后的排水量以及断层倾角等参数对邻近补水断层区域隧道结构上水头分布规律的影响。主要研究结果表明:(1)隧道结构上的水头随着补水断层水头的增大而增大,但是不均匀分布减弱;(2)隧道结构上的水头和不均匀分布都随着断层与隧道中心距离的增大而减小;(3)断层倾角主要影响隧道结构上水头的不均匀分布,距隧道中心同一圆周处隧道结构上的水头最大点与最小点的连线始终与断层保持垂直。研究结果可为富水山岭地区以及存在断层等不良地质环境的隧道开挖和运营提供一定的理论依据。

摘要：冻害是我国北方地区路基常见的病害之一,尤其对于高速铁路,微小冻胀变形将对列车运行的安全性、稳定性带来影响。本文对路基防冻胀结构设计进行了初步探讨,首先论述了路基冻胀机理及影响路基冻胀的主要因素,包括土质、温度、含水量等,在此基础上提出了路基防冻胀结构设计需要考虑冻结指数、土性参数、设计冻深等因素;其次提出了路基防冻胀结构设计方法及设计流程,提出了高速铁路路基冻深计算方法;最后根据该方法进行了路基防冻胀结构设计,并利用有限元仿真计算及现场实测对该路基防冻胀结构设计的合理性进行了验证,实测数据及仿真计算结果验证了该防冻胀结构设计的合理性及该设计方法的有效性。

摘要：在城市轨道交通全自动运行系统中,列车进站停车对标不准后,需要采取跳跃停车功能实现自动调整对准的目的,跳跃锁闭是保证跳跃停车安全和效率的重要手段。现有跳跃锁闭方案通过联锁系统对已出清区段进行重新锁闭的方式来实现,存在效率低下、实施场景受限等缺点。提出一种新的跳跃锁闭方案对现有方案进行优化,通过列车安全包络的延伸实现跳跃所需防护区段的占用和锁闭,不受场景限制。以列车自身为核心进行处理,无需联锁系统对区段进行重新锁闭即可对列车跳跃进行防护,简化了跳跃锁闭的流程,提升了效率。通过测试验证了新方案的有效性,并且相对原有方案效率提高约50%,为提升跳跃功能的可用性提供了解决方案。

摘要：城市轨道交通的互联互通是轨道交通控制系统重要发展趋势。从总体系统、通信协议和系统的认证测试3个方面对重庆和纽约的互联互通CBTC(基于通信的列车控制)系统和协议进行对比分析。通过对比发现:二者都是通过CBTC系统间接口标准定义的方式实现互联互通功能。但是,重庆互联互通CBTC系统建立在新建线路,标准对系统设计和工程应用等方面进行了详细规定,便于对以后中国其他城市轨道交通的工程推广借鉴;纽约互联互通CBTC系统是改造既有地铁控制系统基础上实现,需兼容旧有的AWS(辅助轨旁系统),系统应用局限于纽约地铁。

摘要：随着物联网技术和人工智能技术的飞速发展,车辆边缘计算越来越引起学者的关注。车辆如何有效地利用其周边的各种通信、计算和缓存资源,结合边缘计算系统模型将计算任务迁移到离车辆更近的路边单元,已经成为目前车联网研究的热点。由于车辆应用设备计算资源的有限性,车辆用户的任务计算需求无法满足,需要提升车辆周边计算资源的利用率来完成计算任务。本文研究了车辆边缘计算中任务的合作卸载机制,以最小化车辆任务的计算时延。首先,考虑周边停泊车辆以及路边单元的计算资源,设计了由云服务器层、停泊车辆合作集群层和路边单元合作集群层组成的任务合作卸载3层系统架构,通过路边单元合作集群和停泊车辆合作集群的合作卸载,充分利用系统的空闲计算资源,进一步提高了系统的资源利用率。然后,基于k-聚类算法的思想提出了路边单元合作集群划分算法对路边单元进行合作集群的划分,并采用块连续上界最小化的分布式迭代优化方法设计了任务合作卸载算法,对终端车辆用户的任务进行卸载计算。最后,通过将本文算法和其他算法方案进行实验仿真对比,仿真结果表明,本文算法在系统时延和系统吞吐量方面具有更好的性能表现,可以降低23%的系统时延,并且能提升28%的系统吞吐量。

摘要：根据高速铁路轨道几何不平顺毛刺异常值突然变化的特性,设计了改进模糊消刺方法,将差分突然增大或变小的点定义为毛刺异常值的起点,将与起点相近的差分反向突然变化的点定义为毛刺异常值的终点,选取包含毛刺异常值的最小区间的两个端点为插值点,用其近似线性插值代替原来的毛刺异常值。按照单位分解原理构造隶属度函数,并通过增加预判断,避免数据点正常时计算向前差分、规则激发度量函数和模糊基函数。计算结果表明:改进方法的计算精度与原模糊滤波方法相同,但当计算长度大于500km时,计算时间小于原来的1/300,它更适合在线实现;利用改进方法对包含毛刺异常值的模拟轨道几何不平顺信号进行消刺处理,滤波后的信号与解析信号的误差小于10-3;利用改进方法不但能准确识别毛刺异常值的位置并自动修复,而且能完整保留道岔处大轨距和大轨向等有用信息。

摘要：近年来在花岗岩残积土层运营地铁线路周边进行的工程建设逐渐增多,对盾构隧道安全的影响不容忽视。有限元法是评估临近施工对隧道影响的有效手段,但其可靠程度取决于土体本构模型和参数的合理选取。首先对花岗岩残积土硬化土模型参数取值现状进行评述,随后提出一种基于自钻式旁压试验的残积土硬化土模型参数反演方法,最后将反演的参数应用于深圳典型基坑上跨隧道施工的工程案例中进行验证分析,确定较为合理的残积土硬化土模型参数取值范围。研究结果表明,花岗岩残积土硬化土模型的强度参数可根据室内试验确定,刚度参数E_(50)^(ref)、E_(oed)^(ref)和E_(ur)^(ref)是反演的关键参数,适用于工程实际的E_(50)^(ref)、E_(oed)^(ref)、E_(ur)^(ref)可取为1:1:3~1:1:5,根据比例不同,E_(50)^(ref)取值范围在36~43 MPa之间。

摘要：推导了由粘结于PVC沉降管的分布式光纤测试应变计算沉降管竖向挠度的差分计算方法,并将由该方法计算出的挠度值与试验中应用百分表实测的挠度值进行了对比分析。研究结果表明:利用分布式光纤测试应变计算出的挠度值所绘制的挠度曲线图较好地反映了荷载作用下PVC管的变形特性,计算值与实测值呈现良好的线性关系;根据线性拟合关系式计算出的挠度值与实测挠度值非常接近,最大相对误差的绝对值在8%以内,平均为3.44%,证明了所采用的挠度值差分计算方法及拟合公式可靠、实用。

摘要：旁压试验与标准贯入试验是常见的2种原位试验方法,旁压模量、极限压力、标准贯入击数是刻画土体力学性质的参数指标。标准贯入试验操作简单且成本较低,旁压试验可获取土体多个力学参数指标,但操作复杂且造价昂贵。本文旨在揭示黄土状粉质黏土旁压模量、极限压力、标准贯入击数随土体天然含水率变化的演化特征,进而探究旁压模量、极限压力关于标准贯入击数的经验表达式。为此选取河南郑州地区某铁路黄土路基,开展47组旁压试验与标准贯入试验,回归分析得到旁压模量、极限压力、标准贯入击数、土体天然含水率的经验关系,并基于统计学分析方法开展假设检验,验证经验关系的可靠性。研究结果表明:随着天然含水率增大,郑州地区黄土状粉质黏土标准贯入击数、旁压模量、极限压力均线性减小,当含水率增大至塑限后,标准贯入击数、旁压模量、极限压力的线性减小速率均增大;旁压模量与标准贯入击数、极限压力与标准贯入击数均存在线性关系,假设检验方法F检验验证了旁压模量、极限压力经验表达式的有效性;与已有研究相比,本文试验得出的经验表达式具有更高的相关系数,本试验采用的PMT与SPT相关性经验公式拟合分析方法在黄土状粉质黏土中适用性更佳。研究成果可为郑州黄土地区勘察设计准确高效获取黄土力学参数指标提供参考。