摘要：水利基础设施建设过程中,特急曲线水利隧洞具有弯多、弯急的特点。普通针梁台车在此类隧洞工程施工中,出现弯道碰壁、受压变形等诸多问题,传统施工装备与技术的适应性难题亟待解决。以金沙江向家坝灌区北总干渠一期工程望江岩隧洞衬砌施工为依托,在传统全圆针梁台车既有设计方法的基础上,开展加大单次衬砌长度、整体快速拆合、优化结构形式、改变脱模方式、实现高通用性等方面研究;研制特急曲线水利隧洞全圆针梁台车,创新台车不同状态下的施工工法,解决了台车在曲线处行走时会触碰隧洞壁,台车过特急曲线隧洞需重复拆卸及安装,衬砌完成后上、下侧模在受力状态下出现模板反向咬合等问题,有效推动了特急曲线隧洞施工装备设计方法革新。实际应用结果表明,所开发的特急曲线水利隧洞全圆针梁台车及其相关施工技术大幅度提高了特急曲线水利隧洞施工效率,降低了施工成本,保证了施工安全和工程质量。

摘要：起吊系统是架桥机的重要组成部分,主要负责梁片的起吊、纵移、横移工作。其中,滑轮组、吊具及滑移横梁的移动系统设计,对梁片架设的精准程度起到至关重要作用。以昆仑号运架一体机(无导梁式)为研究对象,模仿其新型起吊系统进行设计,内容包括滑轮组、滑移横梁、特殊吊具的设计及吊点平衡技术的分析。

摘要：在弱势道路使用者(Vulnerableroaduser,VRU)与车辆碰撞交通事故中,VRU头部损伤一直是导致其死伤的最主要原因,但目前的行人保护测评规程中所用的头部冲击器方法仅考虑了单一的碰撞边界,不能全面反映真实事故中的头部碰撞响应全过程,且所采用的头部损伤评价准则HIC仅考虑头部线性运动,对头部损伤风险评价具有其局限性,同时针对其余VRU保护的测评规程还亟待开发。为了对VRU头部保护测评规程提供更全面的头部碰撞边界条件参考和更丰富的损伤评价准则,以更综合评价真实事故中头部碰撞损伤风险,本研究从已有交通事故数据库中筛选出50例可以用于事故虚拟重建且具有明显头部碰撞损伤的VRU-车辆碰撞事故案例,采用数值模拟方法对其进行动力学重建与损伤再现,以获取VRU头部与车辆碰撞边界条件及基于多种损伤评价准则的头部碰撞损伤响应参数;基于上述数据构建线性回归模型,深入探究头部碰撞边界条件与多样化头部损伤响应时间的相关性。结果表明,碰撞线性加速度、碰撞旋转加速度、碰撞速度和碰撞旋转速度与头部损伤间相关显著程度各有不同;相对头部线性运动,头部碰撞旋转运动边界条件参数与颅脑损伤响应表现出更强相关性,而碰撞持续时间则未与其显著相关;另外,事故案例头部碰撞载荷多样性需要根据各个碰撞边界条件的量级来参考不同的损伤评价指标。本研究成果有望为行人头部保护测试工况的扩展和头部损伤评价准则的选取提供参考。

摘要：针梁台车作为圆形隧洞衬砌的一种专用设备,在隧道施工过程中发挥着不可或缺的作用。该文主要针对针梁台车在隧道拐弯处存在的问题进行结构的改进设计,应用SolidWorks软件对针梁台车各部件进行建模,并通过SolidWorks Simulation平台对针梁结构进行有限元分析。结果显示:改进后的针梁台车满足使用的强度要求,所得结论可为针梁台车的后续特性研究提供理论指导。

摘要：架桥机主梁支架是架桥机的主要承重部件,承担着吊车总体载荷。采用合理的桥架构造方式减轻自重,不仅能节约钢材成本,还能降低高速公路、桥梁的荷载,进而降低基础工程的成本。本文提出了一种改进梁腹板形状、设计新型金属梁来减少桥梁重量的方法;采用经典力学结构分析方法,计算开孔高度与相应的应力、变形之间的关系,给出了相应的计算公式;并运用有限元法,对空腹箱形梁的结构进行分析,并与理论分析进行比较证实了该方法的有效性。

摘要：鉴于耐撞性拓扑方法在实际使用中只能获得抗撞结构的初级拓扑构型,导致抗撞结构的碰撞安全性仍有进一步提升空间的问题,以耐撞性拓扑优化为基础,获得了抗撞结构的初级拓扑构型,在初级拓扑构型的适当位置设置诱导结构,得到最终吸能单元构型,再利用稳健性设计方法获取最终构型的最优尺寸参数,较好地弥补了基于最大吸能原则的耐撞性拓扑方法的不足。算例表明,所提的优化设计方法灵活有效,基于该方法得到的抗撞结构可以更好地满足设计要求。

摘要：高熵合金是一种由多种元素以等摩尔比或近等摩尔比组合形成的单相固溶体,其优异的综合性能(如高强度、高硬度、高耐磨、高韧性、耐腐蚀、耐磨损等)引起了研究工作者们的广泛关注。分子动力学通过研究高熵合金的晶体结构、缺陷生长和位错运动来解释其优异的性能,进而揭示高熵合金的变形和强韧化机制。本文综述了分子动力学方法在高熵合金力学行为、摩擦磨损、纳米压痕、辐照损伤、热稳定性、薄膜生长等方面的研究进展,然后对分子动力学指导合金设计、提高势函数的精度、扩大原子尺度规模、实现多尺度统一计算以及模拟结合实验等未来的发展方向进行了展望。

摘要：为了解首次松开制动时刻(t1)扰动下基于制动控制的人地碰撞损伤防护方法的使用风险,基于一个包括3种速度、4种行人尺寸和2个行人步态的虚拟仿真系统,设计并用MADYMO开展1920次仿真。对比分析后发现:车辆制动控制方法在无参数扰动时能有效降低人地碰撞损伤且不增大车辆所致损伤;t1扰动下,WIC降低、车辆所致HIC15不变、地面所致HIC15降低、落地姿态不变的案例占比分别为86.1%、98.61%、90.16%和90.97%,表明车辆制动控制方法具有很强的抗扰能力;t1越早越可能增大车辆所致损伤,而t1越晚越可能降低头地碰撞损伤防护效果。进一步分析发现,t1扰动下人地碰撞损伤增加的主要原因有人车长时间不分离、人体从车体边缘掉落、落地姿态改变、完全制动组中伤害已经极低等;而保险杠长度、发动机罩盖倾斜角等参数显著影响制动控制方法的抗扰能力,其中保险杠长度越小、发动机罩盖倾斜角越大,制动控制方法的抗扰动能力越强。

摘要：自动驾驶车辆与传统车辆混行的交通环境中,车辆的换道意图预测能够为自动驾驶车辆安全行驶提供有效保证。为了更准确地预测车辆的换道意图,将多头注意力与卷积神经网络(Convolution neural network, CNN)和长短时记忆(Long-short term memory, LSTM)网络结合,提出一种新型车辆换道意图预测算法。首先对NGSIM(Next generation Simulaion)数据集进行处理,提取车辆横向位置信息和周围环境信息。然后输入基于多头注意力(Multi-headattention)的CNN-LSTM模型,提高对输入序列特征的提取能力和预测精度。最后在NGSIM数据集验证该模型的有效性。试验结果表明,该模型能够从大量数据中提取到重要特征,同时通过特征对比试验发现,横向位置信息作为预测的主要特征,而周围环境信息作为预测的辅助特征。最后通过模型的对比试验得出,该模型的换道意图预测准确率在换道前1 s、2 s、3 s相比于LSTM、CNN、CNN-LSTM模型具有更好的预测精度,可以为自动驾驶汽车设计先进的意图预测算法提供帮助和参考。

摘要：以标准护栏纵向为拉伸方向对标准护栏进行拓扑优化,得到最优传力路径,提取新型护栏的初始截面。再应用超高性能混凝土材料,使用通过实车实验验证的护栏-车耦合有限元模型进行碰撞分析。为了得到同时使车辆质心加速度与护栏最大动态位移尽可能小的最佳截面参数,考虑到不确定因素的影响,使用田口方法结合物理规划法进行多目标稳健性设计。最后将优化后的护栏与标准护栏的仿真分析结果对比,结果表明优化后的新型护栏防撞性能全面提升,工作具有工程实际意义。