摘要：为了解决高原铁路站房部分区域在强太阳辐射的影响下出现过热、地板辐射供暖系统能耗浪费的问题,以某高原铁路车站为研究对象,根据站房内太阳照射情况对地板辐射系统提出了分区供暖方案;利用建筑能耗模拟软件Energyplus对该铁路站房进行模拟分析,对比了地板辐射系统分区前后站房内的热环境和系统供暖量.结果表明:地板辐射系统采用统一的设计及运行控制方案供暖时,站房内太阳直射影响区的平均操作温度在日间最高可达27℃,与非直射影响区之间的温差超过5℃;在地板辐射系统分区供暖时,直射影响区的平均操作温度最高为26℃,室内温度分布更为均匀,局部过热现象得到缓解;在保证站房热舒适性的前提下,地板辐射系统的分区供暖方案能够使直射影响区整个供暖季的供暖量降低38.2%.

摘要：为了解决传统扩张状态观测器存在对系统状态跟踪速度慢、跟踪精度低的问题,基于滑模控制方法设计一种新型三阶固定时间收敛滑模非线性扩张状态观测器,并对其收敛时间和稳态误差进行分析.首先,提出一种新型固定时间收敛滑模面和滑模趋近律,并借助滑模控制方法设计得到滑模非线性扩张状态观测器;然后,利用Lyapunov函数证明该滑模非线性扩张状态观测器能够实现固定时间收敛,并分析其对系统扰动的估计误差;最后,仿真对比实验表明,与传统扩张状态观测器相比,所提出滑模非线性扩张状态观测器能够实现对系统状态快速且高精度的跟踪、具有显著的性能优势.

摘要：目的探讨电流对滑动电接触摩擦学行为特性的影响,厘清电流负载与滑动电接触摩擦学行为之间的关系。方法采用黄铜材料为对摩副,在自行设计的摩擦滑动电接触试验机上进行球-面电接触摩擦学试验。分别输入0.2、1、2 A的直流负载,采集界面的摩擦因数、摩擦力、接触电压信号,并分别使用光学显微镜和扫描电镜等设备观察界面的摩擦磨损特性。利用ABAQUS中的热-电-力多场顺序耦合算法模拟试验过程,分析界面电压、温度和切应力的变化特性。结果当电流从0.2 A增至1 A时,界面的摩擦因数在稳定阶段均为0.5左右,同时摩擦力信号也未出现显著差异。当电流负载进一步增至2 A时,摩擦因数增至0.7,摩擦力也显著增大。当电流负载从0.2 A增至2 A时,接触电压从0.1 V增至0.75 V,接触电压的增大倍数与电流的增大倍数不同。磨损分析结果表明,当电流增至2 A时,界面磨损程度加剧,同时导致磨屑堆积,形成局部“摩擦凸台”,且“摩擦凸台”的数量显著增多,直接导致界面黏着区域增大。有限元分析结果表明,当电流增至2 A时,界面温度上升明显,热效应显著,因此剪切力明显增大。结论界面的接触电阻包括收缩电阻和薄膜电阻,在摩擦过程中它们随磨损程度发生变化,因此接触电压不随电流的增大而等比例增大。当电流增至一定程度时对界面的摩擦学行为具有负作用,这是由于电流负载的增加导致界面温升显著,摩擦切应力增大,黏着效应增强,从而加剧了界面的摩擦磨损程度。此研究结果为认识电流负载与滑动电接触摩擦学行为之间的关系提供了理论依据。

摘要：为提高技术站货车周转效率,增强车流接续计划的可靠性,研究考虑列车解编时间随机性与出发时刻柔性约束的相邻技术站间协同配流问题,在尽可能减少列车出发时刻调整量条件下,以所有车辆在两个技术站的总停留时间最小为目标,构建相邻技术站间协同配流机会约束规划模型,并设计基于到发车流接续差的邻域搜索算法进行求解。该算法从列车解编顺序调整的本质出发,计算理想接续车流与实际接续车流之间的车流接续差,据此得到解编调整点,结合列车解编顺序调整所对应的时间变化量构造邻域,优化解编顺序。算例结果表明:考虑列车出发时刻柔性以及站间协同优化,所有车辆在站总停留时间减少了86.96 h,阶段内发出列车数增加2。设计的算法可以在短时间内收敛至最优解,得到可靠性较高的配流方案。

摘要：工程装备智能化是发展智能建造的重要基础,项目知识是工程装备智能化的知识源泉,因此,工程装备知识跨项目的有效共享与利用是实现智能建造的重要环节.为了增强工程装备知识的跨项目利用效率与效果,本文提出了一种基于特征差异增强的多源域迁移学习框架.该框架利用混合深度神经网络提取源项目的通用时空特征表示,基于项目相似度度量筛选可迁移源项目,通过所设计的特征差异增强方法挖掘多源域的域特殊特征表示并进行集成,在避免负迁移的同时实现工程装备知识的跨项目有效转移.本文使用多个隧道工程项目的数据进行了实验,在六个盾构设备姿态预测知识转移任务的两个预测目标上,该框架相较于基线模型的预测准确性平均提升度分别为86.48%、117.01%,并具有良好的稳健性和情景适应性.实验结果表明:本文所设计的新框架可以挖掘多个源域项目的特性知识并整合其共性知识,通过集成多源域迁移学习的知识来提高知识利用率,为大型工程装备知识的跨项目转移提供了有效的方法和工具,有助于提升施工项目的知识管理与智能建造水平.

摘要：为获得先进反应堆中燃料组件通道表面防腐蚀层的生成情况,以对反应堆运行策略分析提供支撑,本文提出了一套棒束通道中氧输运分析计算模型,结合计算流体动力学方法,对燃料组件典型19棒束通道内的防腐蚀层生成情况进行了分析。获得了棒束通道内的流场、温度场以及两种入口氧浓度、三种运行时间下的棒束氧浓度分布情况以及棒束表面防腐蚀层的生成情况。研究结果表明,棒束通道中防腐蚀层的生成主要与温度、初始氧浓度以及运行时间有关,对于现有模型来说,定距条与棒接触点附近是防腐蚀层难以形成的主要区域,需要重点关注。本文的计算方法及结果将对反应堆运行策略评价提供支撑。

摘要：该文基于现场可编程门阵列实现了受生物视觉机制启发的夜间图像增强模型,实时高效地对夜间低照度视频图像进行自适应增强。受初级视觉系统中大小细胞通路启发,该文采取独立的两条通路分别处理结构与细节信息,获得了较好的处理效果与处理效率。为了实现对高清视频的实时增强,基于现场可编程门阵列对该文算法进行了加速实现。通过滑动数据窗并行处理、相邻帧信息共享、多通道并行化等硬件设计保证高数据吞吐量。该设计在XC7Z100现场可编程门阵列上达到对1080P@60 Hz彩色视频增强的实时性要求。与本领域已有设计相比,该文设计具有更高的数据吞吐量,适用于高分辨率实时图像增强应用。

摘要：高速列车运行时产生的气动阻力不仅会影响列车运行效率,也制约着列车速度的进一步提升。目前车身流线型减阻设计已达到极限,而车顶大量外绝缘设备的存在使得车顶阻力增加,对其进行减阻优化是重要的发展方向,但与一般减阻问题不同,车顶外绝缘结构还承担着电气绝缘的重要作用,因此研究中需兼顾气动特性和绝缘性能。为此以车顶绝缘子为研究对象,通过在绝缘子伞裙表面构造凹坑结构来实现减阻优化,以凹坑排列间距、凹坑横纵轴以及凹坑深度为变量,最小阻力系数为目标,采用拉丁方抽样法选取样本计算得到响应值,建立近似模型;然后利用遗传算法全局寻优,得到凹坑最优参数;最后对凹坑绝缘子进行干闪和污闪试验,校验其绝缘性能。结果表明:凹坑结构可实现车顶绝缘子最大15.62%的减阻效果,并在一定气流条件下能提高绝缘子干闪电压保证其绝缘性能;且当绝缘子受到污染后,凹坑绝缘子也能具备良好的电气绝缘性能,保证列车安全运行。

摘要：顶层设计指标分解是决定高速列车正向设计周期长短和成功与否的首要环节.首先,在阐述运输能力、安全舒适、绿色环保、经济性等高速列车顶层设计指标的基础上,从系统结构组成、运行边界条件以及大系统耦合作用等角度提出高速列车顶层设计指标分解所面临的技术挑战;然后,论述设计指标分解方法、设计指标分解关联模型和设计指标分解协调策略3个方面研究现状,并分析现有方法的不足与新需求;最后,展望群落生态学在高速列车顶层设计指标分解中的适用性,剖析基于群落生态学的高速列车顶层设计指标分解将会面临的关键问题,并给出相应的解决技术路线,以期为高速列车顶层设计指标分解的深入研究和实践提供参考.

摘要：为分析桥面板施工顺序对钢-混组合梁桥成桥受力性能的影响并优化现有的桥面板施工顺序,基于钢-混组合梁桥的受力过程,以交通部颁发的装配化钢-混组合梁通用图为依托,选取3×40 m钢-混组合连续梁桥为对象进行研究。采用桥梁博士软件建立钢-混组合梁桥有限元模型,以桥面板施工工序和结构体系转换时间为变量,分析7种桥面板施工顺序下的结构受力性能。结果表明:钢-混组合截面的受力模式分为一次受力状态和分阶段受力状态,其中采用一次受力状态的施工顺序具有施工方便、成桥整体刚度大、钢梁应力小的优点,但存在支点处桥面板拉应力过大的缺点;分阶段受力状态的施工顺序能有效降低支点处桥面板拉应力,但成桥钢梁应力偏大,结构刚度不足。针对采用上述2种受力模式的施工顺序不能兼顾结构成桥性能(钢梁应力、整体刚度等)较优与控制支点桥面板拉应力的问题,提出优化的混合受力状态的施工顺序,该顺序既保留了一次受力状态较优的成桥性能又显著降低了支点处桥面板拉应力,兼顾了上述2种受力模式的优点,可为钢-混组合梁桥的设计和施工提供参考。