中国科技论文

China Sciencepaper

  • 里程焦虑下的电动汽车交通网络均衡

    谢驰;白婷;王同根;

    为研究由于电池容量的限制以及充电设施的不足所引起的里程焦虑问题及其对电动汽车交通网络拥堵状况的影响,提出了一个在出行链层面上具有行驶里程限制的拥堵交通网络均衡模型。在线性近似算法的求解框架下,单个出行者的出行路径选择结果的确定需要通过求解一个包括行驶路径选择和活动地点选择的组合决策问题。此组合决策问题实质上是一个具有距离约束的并带有节点序列的最短路径问题,提出了一个新的分级标记动态规划算法来求解此问题。也将提出的数学模型和计算方法通过一个示例进行了验证,并定量分析了电动汽车里程限制和链式出行行为对交通网络流量分布的影响。

    2017年19期 v.12 2161-2165+2171页 [查看摘要][在线阅读][下载 996K]
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  • 一种实时条件下的驾驶行为特性识别模型

    王建群;梁家栋;曹宁;赵锐娜;

    为了构建可用的实时交通安全预警系统,提出了一种具有2层结构的驾驶行为特性实时识别模型。为减少驾驶员所受外部因素的影响的种类,将驾驶员和车辆视作一个整体并将其考虑为一个黑箱系统。识别模型的第1层是在Newell跟驰模型的基础之上,结合车辆启停前后的迟滞现象,构建出的Newell修正模型。其输出是能够表征驾驶行为特性的3个参数。第2层模型则是以上一层模型输出为输入的较为成熟的聚类模型,并直接输出车辆的驾驶行为特性类别。为实时交通安全预警系统的构建打下基础。

    2017年19期 v.12 2166-2171页 [查看摘要][在线阅读][下载 1928K]
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  • 南京城市轨道交通网络脆弱性分析

    王萌;张建华;邹培栋;肇焘熠;

    运用复杂网络理论与方法,结合城市轨道交通网络的结构特征,引入2种攻击方式,从静态和动态故障2个方面研究南京城市轨道交通网络对于恶意攻击的脆弱性。结果表明:南京城市轨道交通网络的局部和全局连通性都较差,对于恶意攻击表现出了极高的脆弱性;当站点最高负荷较小时,最大度站点攻击对网络造成的损失更大,反之,最大负荷站点攻击对网络造成的损失更大;城市轨道交通网络在规划与建设时需在建设成本和鲁棒性之间进行权衡。

    2017年19期 v.12 2172-2175页 [查看摘要][在线阅读][下载 2527K]
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  • 基于车载激光雷达设备的跟驰数据采集方法

    王媚;朱兴林;

    为了验证车载激光雷达设备能否用于跟驰数据的采集,通过在乌鲁木齐市快速路的实地实验,进行了基于车载激光雷达设备的实时动态跟驰数据采集过程。选取安全距离模型作为评价模型,分析了不同状态下后车驾驶员的反应时间,并采用非线性回归分析方法对模型进行了参数标定。通过对比车头间距的实测值与模型计算值的轨迹曲线对模型进行了检验,结果表明,实测值与检验值基本吻合,模型可以描述不同状态下驾驶员的跟驰特性。因此,利用车载激光雷达设备对跟驰行为的数据进行采集是可行的。

    2017年19期 v.12 2176-2180页 [查看摘要][在线阅读][下载 1975K]
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  • 管制员与管制学员在模拟管制中注视差异研究

    靳慧斌;于桂花;陈健;

    为研究管制员和管制学员在模拟管制中的眼动模式差异,利用雷达管制模拟机和眼动仪对管制员和管制学员进行实验,记录2组被试管制过程的眼动数据,利用热点图、单因素方差分析等方法对2组眼动数据进行对比分析,结果发现管制员组和管制学员组的眼动数据存在明显差异,管制员组较管制学员组有更长的注视时长,更多注视点数、注视次数、注视频率,更小的瞳孔直径。分析这些眼动指标,发现眼动模式跟管制经验相关。最后根据实验分析结果,对管制员培训提出建议。

    2017年19期 v.12 2181-2186页 [查看摘要][在线阅读][下载 1203K]
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  • 近距平行跑道横侧盘旋进近模式容量建模与分析

    陶媚;聂润兔;张莉迎;孙佳仪;

    针对航站楼位于近距平行跑道两侧时,采用一起一降的运行模式不能充分发挥2条跑道作用的问题,借鉴国外的运行经验,引入横侧盘旋进近技术,并根据相应的管制规则,利用时序图构建了横侧盘旋进近模式下连续落地和起落交替2种主要运行方式的容量评估模型。以上海虹桥机场为例对模型进行了验证,并和传统一起一降模式下的跑道容量进行了对比。结果表明,基于特定的落地航空器停靠航站楼比例分布情况,采用横侧盘旋进近模式可以提升近距平行跑道容量。

    2017年19期 v.12 2187-2192页 [查看摘要][在线阅读][下载 744K]
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  • 基于物元模型的不正常航班恢复策略评估

    万俊强;赵嶷飞;张敏;任新惠;

    为在协同决策(collaborative decision making,CDM)环境下对不正常航班恢复策略的可行性进行有效评估,从航空公司运控人员的角度出发,结合实际运行控制环境,利用物元模型分析方法,选取5个指标(机场安全程度、机组疲劳程度、成本、服务保障能力、延误时间)构建不正常航班的恢复策略评估特征指标体系。采用可拓关联函数及可拓评价方法确定模型中的指标权重,并以定量结果来确定恢复策略的可行性。通过实例仿真表明,该方法可以在CDM环境下对不正常航班恢复策略进行有效的评估,为运控人员提供科学高效的建议,保障航班安全高效的运行。

    2017年19期 v.12 2193-2197页 [查看摘要][在线阅读][下载 250K]
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  • 基于脑电信号的不同轮班制度下管制员疲劳评估

    陈凤兰;王莉莉;

    为评估不同轮班制度下管制员的疲劳变化情况和管制员疲劳在不同轮班制度之间的差异性,根据A空管局进近管制中心、B空管局进近管制中心和B空管局区域管制中心3个管制单位的不同轮班制度,设计疲劳测量方案,采集管制员脑电信号并以脑电慢波能量与快波能量之比作为表征疲劳状态的疲劳指标,采用SPSS15.0软件分析3种轮班制度下疲劳指标变化情况以及不同轮班制度对疲劳影响的差异性。结果表明:在同一轮班制度下,各次测量的管制员疲劳指标存在差异性;不同轮班制度对疲劳的影响存在显著性差异,A空管局进近管制中心的疲劳值最小,B空管局进近管制中心次之,B空管局区域管制中心最大。

    2017年19期 v.12 2198-2203页 [查看摘要][在线阅读][下载 1582K]
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  • 炭黑沥青旋转黏度试验参数影响研究

    杨国良;刘峰;陈乙轩;陈振誉;谢和春;

    为了探讨不同影响因素对炭黑沥青黏度的影响,采用旋转黏度计对不同影响因素条件下的炭黑沥青黏度进行检测,分析了炭黑沥青配制温度、转子型号、转速、扭矩、恒温时间、转子转动时间对炭黑沥青旋转黏度的影响。结果表明:炭黑沥青配制温度对炭黑沥青黏度影响最大,转子型号、转速、扭矩对炭黑沥青黏度影响很小;恒温时间越久、转子转动时间越长,炭黑沥青的黏度越小,最后趋于稳定。

    2017年19期 v.12 2204-2207页 [查看摘要][在线阅读][下载 518K]
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  • 陇南地区弱膨胀土膨胀性分级标准研究

    王欢;王选仓;付良举;孙进玲;

    通过对膨胀土膨胀性分级指标的分析,选择自由膨胀率、胀缩总率、塑性指数和小于0.002mm颗粒质量分数等作为陇南地区膨胀土判别膨胀性的指标;并利用这4项指标将弱膨胀土的膨胀性细化为强弱膨胀土、中弱膨胀土和微弱膨胀土,得出弱膨胀土分类标准;通过Bayes判别法对甘肃陇南地区弱膨胀土分类标准进行判别,并与膨胀土实际膨胀性进行对比,结果表明评判效果较好。

    2017年19期 v.12 2208-2212页 [查看摘要][在线阅读][下载 135K]
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  • 基于集合覆盖模型的高铁应急资源储备点选址优化

    孙剑萍;宫素萍;汤兆平;刘欢;

    根据高铁应急资源储备点选址优化需求,对高铁路网进行抽象图描述,基于集合覆盖模型,以应急资源配送时间最短和应急成本最低为目标,建立应急资源储备点的多目标规划选址优化模型,并运用顺序选择遗传算法实现模型求解。通过对某铁路局高铁应急资源储备点选址规划进行实证分析,得到能够覆盖全部应急资源需求的8个应急资源储备点位置,符合实际情况,验证了模型的有效性。

    2017年19期 v.12 2213-2218页 [查看摘要][在线阅读][下载 939K]
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  • 基于模糊聚类的泊位分配与岸桥调度优先级计算方法

    司玉军;翁凌韬;张静;段国林;

    针对传统的一刀切式的船舶优先级调度算法在实际应用中具有的很大局限性,提出了一种基于模糊聚类思想的优先级分配方法,将具有相似特征属性的来港作业船舶进行模糊聚类,并依据设计的相应算法计算得出各艘船舶在港服务的优先级,以合理安排来港船舶的作业顺序,进而提高港区的整体经济效益。实例计算结果表明:在港区的岸桥、泊位使用更为连贯紧凑、利用率更高,港区码头的整体作业效率相对传统的基于先到先服务策略的调度方案得到大幅提升。

    2017年19期 v.12 2219-2222页 [查看摘要][在线阅读][下载 649K]
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  • 集装箱码头出口箱交箱预约配额模型及启发式优化算法

    李娜;边展;

    针对集装箱码头出口箱交箱预约中的配额优化问题,根据不同出口装船船舶的不同截载期要求,提出了配额基于船舶和时间窗的二维定义,以集卡在堆场的平均等待时间最小为目标,构建了非线性整数规划模型;基于平稳到达的思想,设计了求解交箱预约配额优化问题的快速启发式优化算法。通过4组算例实验,证明了该算法的可行性;与平均算法的比较,提出的算法具有更高的效率,尤其在货运量增大和船舶大型化的趋势下,具有更加优越的适用性。

    2017年19期 v.12 2223-2228页 [查看摘要][在线阅读][下载 733K]
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  • 钢悬链线触地区管土作用模型试验

    孙雷;丁云峰;姜宜辰;金鹏;

    针对立管触地区疲劳寿命预测时摩擦系数选取存在随机性导致计算结果不准确,从而对立管安全性估计不足的问题,配置了5种粒径分布不同的土壤,制作了6种不同尺寸参数的立管模型,通过测量及分析计算得到立管模型与海底土壤之间的摩擦系数。对600组结果进行统计分析,得到摩擦系数大小与土壤有效粒径及摩擦系数的变异系数与土壤有效粒径的关系,并绘制出摩擦系数范围曲线,为今后预测立管触地区疲劳寿命提供准确依据,同时为立管相关计算提供参考。结果表明:立管与海底土壤之间的滑动摩擦系数随着土壤的有效粒径增大而增大;立管与土壤之间滑动摩擦系数的变异系数随着土壤有效粒径的增大而减小。

    2017年19期 v.12 2229-2235+2240页 [查看摘要][在线阅读][下载 2008K]
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  • 装载平台半潜驳船的运动响应和波浪荷载分析

    于本福;闫相祯;蒋将;朱登元;

    考虑装载海洋平台对半潜驳船运动的影响,提出了基于源汇分布法的装载平台半潜驳船运动响应与波浪荷载的计算方法,并分析了波浪周期、浪向对装载半潜驳船运动响应的影响及波高对装载平台半潜驳船波浪弯矩的影响。算例计算结果表明:本文计算方法结果与试验结果具有较好的一致性,可用来计算装载平台半潜驳船的运动响应及作用在半潜驳船上的波浪干扰弯矩;随着波高的增大,波浪产生的波浪干扰弯矩也随之增大,半潜驳船的稳性下降。

    2017年19期 v.12 2236-2240页 [查看摘要][在线阅读][下载 1895K]
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  • 基于模糊理论的船舶领域模型研究

    冮龙晖;郑中义;齐乐;

    在分析船舶领域的模糊特性及其影响因素的基础上,提出一种基于AIS数据和模糊理论的船舶领域模型建模方法。首先介绍从AIS数据中提取船舶会遇样本的方法,引入模糊避让度概念,并提出避让度隶属度函数的确定方法,根据避让度及船舶最近会遇点分布情况确定船舶领域边界。最后应用实际数据对所提出的方法进行验证。结果表明:该方法可以根据AIS数据确定水域的船舶领域。

    2017年19期 v.12 2241-2244页 [查看摘要][在线阅读][下载 1577K]
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  • 基于CFD方法的扭曲舵非定常水动力性能研究

    齐慧博;刘业宝;张克正;胡丽芬;王向阳;

    应用CFD方法,结合RNGk-ε湍流模型,利用非定常滑移网格方法,对常规舵和扭曲舵在桨舵干扰情况下的水动力性能进行了计算:通过计算进速系数分别为0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8情况下的螺旋桨的推力曲线和舵的阻力曲线,得出结论,普通舵和扭曲舵对螺旋桨的影响差别不大,但扭曲舵能够有效地减少自身阻力,从而增加推进系统的效率,起到节能的作用。由普通舵和扭曲舵在桨后的受力分布可知,扭曲舵的外形变化减小了来流攻角,使舵表面没有负压区,在空化方面要优于普通舵。

    2017年19期 v.12 2245-2248页 [查看摘要][在线阅读][下载 1464K]
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  • 基于应变实测值的路面结构层模量反演分析

    周兴业;苏波;王旭东;

    针对使用弯沉反演路面结构层模量存在的解不合理或不收敛等问题,提出使用应变进行模量反演的方法,在最优化理论的基础上建立了应变反演路面结构层模量的数学模型,根据大比例尺路面模型试验结果,采用ABAQUS有限元软件进行了基于应变实测值的模量反演分析。计算结果表明:在满足收敛标准时,能够得到较为符合实际情况的路面结构层模量反演结果,水泥混凝土、水泥稳定碎石、沥青混凝土3种典型路面材料的模量反演结果分别为24 084、3 642和1 246 MPa;利用模量反演值计算的各测点环向应变计算值与实测值之间的平均均方误差小(均小于0.1)、拟合精度高(相关系数达到0.98以上);基于应变实测值的路面结构层模量反演不受模量初始值和取值范围的影响,可获得唯一解,且可大幅提高反演的效率。

    2017年19期 v.12 2249-2254页 [查看摘要][在线阅读][下载 1054K]
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  • 傍山隧洞爆破开挖的坡面振动特性分析

    黄诗渊;王俊杰;康凯;何泓江;

    为研究傍山隧洞爆破开挖对邻近边坡的振动影响,采用有限元数值模拟手段,建立了简化"隧洞-边坡"模型,分析了爆破过程应力波的传播规律及位移的变化规律,查明了边坡表面不同位置处的质点振速峰值的分布规律,通过反映高程效应的爆破振动公式,分析了边坡在水平方向和垂直方向的高程放大效应,并对不同影响因素下边坡的振动效应进行了敏感性分析。结果表明:随着围岩级别的降低,坡面最大振速峰值逐渐增大;随着隧洞断面尺寸的增加,坡面最大振速峰值逐渐增大;隧洞位置对坡面振速峰值有所影响,综合考虑水平和竖直方向的距离与振速拟合比仅采用爆心直线距离与振速拟合效果要好。

    2017年19期 v.12 2255-2262页 [查看摘要][在线阅读][下载 2187K]
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  • 基于等效一致黏弹性边界的重力坝抗震分析

    陈子祎;刘文白;

    在结构-地基的抗震动力分析中,有限元法通常是通过对模型施加弹簧-阻尼器或者无质量地基的方法来模拟地震的辐射阻尼效应,其工作量较大。在ADINA程序中采用等效三维一致黏弹性边界单元对三维黏弹性人工边界进行模拟,建立三维有限元模型,在模型的边界上延伸一层实体单元,利用黏弹性边界的弹簧-阻尼器的系数公式推导出边界单元的弹性模量和阻尼系数,并赋值给边界材料参数。利用地震响应时程分析法,对带有等效一致黏弹性边界的重力坝模型计算得出的结果与以无质量地基的方法来阻止地震波在边界反射的计算结果相比较,得出使用等效三维一致黏弹性边界来模拟地震辐射阻尼的抗震性能更好,可大大减少建模工作量,为复杂结构进行抗震分析提供了新的方法。

    2017年19期 v.12 2263-2267页 [查看摘要][在线阅读][下载 1144K]
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  • 岩溶漏斗水库混凝土封底拱结构应力变形分析

    袁智洪;王俊杰;黄诗渊;熊珊锋;

    为了研究堵漏工程中混凝土封底结构在水荷载、淤砂荷载以及温度荷载作用下的应力变形情况,进行有限元分析。结果表明:在茨竹湾水库库底岩采用混凝土拱结构进行封底,能够满足实际工程需要;各种工况下混凝土封底拱结构变形以及应力分布均匀,未出现应力集中区;沉降量最大出现在封底拱结构中心范围;最大拉应力主要分布在封底拱结构长轴方向断面两端顶部;最大压应力主要分布在封底拱结构短轴方向断面两端底部;拱结构底面到表面为升温工况将有利于其稳定;对封底拱结构轴断面四周进行针对性加厚处理,以满足拱结构的应力要求。

    2017年19期 v.12 2268-2272页 [查看摘要][在线阅读][下载 2775K]
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  • 两河口水电站地下厂房开挖过程微震活动特征分析

    郭亮;戴峰;徐奴文;沙椿;廖伟;张鹏;何刚;

    为识别和圈定开挖扰动过程地下厂房围岩损伤区域,分析评价围岩稳定性,构建了ESG微震监测系统,对围岩内部微破裂活动开展实时监测。监测结果表明:监测期间出现了2个微震事件聚集区域,均与母线洞爆破开挖扰动及母线洞与主变室边墙的交叉临空面形成有关。地下厂房微震活动存在明显的随施工扰动控制的时空迁移演化规律,分析其规律特征可为支护施工提供针对性参考。E_S/E_P为微震事件S波和P波能量比值,聚集区域Ⅰ约75%的微震事件E_S/E_P值小于10,表明微破裂以拉伸型破坏为主。同时,该区域围岩变形松弛前,微震事件具有"短期聚集、视应力迅速增加、视体积缓慢增长"的特点,可作为围岩变形预警的定性判别指标。研究成果可为两河口水电站地下厂房后期施工支护提供参考。

    2017年19期 v.12 2273-2280页 [查看摘要][在线阅读][下载 6368K]
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