基于AutoCAD的公路及铁路线路平面图出图方法

在分析AutoCAD二维和三维图形功能的基础上,提出了基于AutoCAD现有图形功能的公路路线平面图分幅出图方法以及铁路线路平面图连续出图方法,可简单而方便地由打印机或绘图机输出符合要求的平面图.     

基于DIS的分布式视景仿真实现

对分布式视景仿真中对象建模和仿真节点间的实体交互操作进行理论分析,研究分布式交互仿真结合动态图形显示的实现方法,基于计算机局域网搭建分布式交互仿真平台,建立实体对象各种状态的模型,在网络上传递实体状态及交互信息,实现实体间的交互行动动态显示,在分布式交互仿真平台上实现,了实体交交互行为的动态,显示,基于分布式交互仿真的视影仿真系统,对仿真结点的图形和网络处理能力提出较高的要求,需要在建模和算法上进行优化。     

条纹图形仿真显示误差中条码现象的研究

计算机仿真技术已广泛应用于工程技术的虚拟化研究.在许多仿真过程中经常显示条纹图形,如模拟光学干涉条纹、动态仿真螺纹加工等,在屏幕输出时,经常出现条纹位置显示误差,对于宽度大或密度小的条纹仿真,误差不明显,对于细密的条纹,显示误差破坏了仿真的真实感.本文运用显示错位     

列车运行调整的优化与仿真

列车运行调整是一类高度复杂的组合优化问题,仿真技术是列车运行调整研究的重要技术手段。在建立了基于满意优化的列车运行调整智能化决策支持系统模型基础上,介绍了仿真技术在列车运行调整优化中的应用,以及用于铁路列车调度员技能培训的仿真系统。     

车站平面图CAD系统的设计与实现

介绍的车站平面图CAD系统不但能够实现铁路车站线路设备的精确定位,而且结合车站的特征,通过定义特殊的数据结构,在生成平面图形的基础上实现了车站作业的自动安排和动态显示,从而更有效地起到辅助设计的作用.     

多维并行遗传算法在列车追踪运行节能优化中的应用

为了研究先行列车与追踪列车在移动闭塞信号系统控制下进行追踪运行时的综合节能优化控制问题,构建了以能耗与运行时间误差为目标的列车节能控制模型.该模型以列车的操纵手柄级位与列车的工况转换点(即操纵手柄级位改变时,列车的位置)为控制变量.在此基础上,提出了静态与动态速度约束条件(即线路的静态速度约束与先行列车的运行状态对其后的追踪列车所产生的动态速度约束),结合外部惩罚函数,利用多维并行遗传算法对该问题进行了求解.求解时,根据GA的进化代数动态的调整交叉与变异概率,提高粗粒度搜索与细粒度搜索的效率.同时,采用了坡道三分法和实数编码法来缩短染色体长度,提高收敛速度.最后,在移动闭塞信号系统列车运行仿真平台上验证了该优化控制算法的正确性与有效性.     

MC算法在数控仿真中的应用

利用计算机图形显示系统把加工过程中零件模型、刀具轨迹、刀具模型进行同步显示,对零件的切削过程进行动态模拟仿真,这种通过计算机图形技术来模拟加工环境、刀具路径、材料切削过程以及检验并优化加工程序的方法具有成本低、效率高和安全可靠等优点。本文探讨了如何将Marching Cube(MC)的思想应用于数控仿真中动态加工面的显示中,简化动态加工面的构造,满足加工动画实时的要求。     

列车运行仿真系统的软件设计

介绍了一个列车运行仿真系统，利用它在实验室内可以方便地模拟出各种复杂的铁路现场环境以研究列车的运行特性，并对各种车载控制设备的性能进行测试和评价。在分析列车运行仿真系统基本原理的基础上，重点讨论了软件的设计思想，并对仿真结果进行了分析。实践证明，将计算机仿真技术用于铁路设备的研究和开发，是一种十分经济、可靠而又有效的方法。     

基于虚拟现实的液压挖掘机视景仿真

以徐州某液压挖掘机为模型,不借助任何的商业图形引擎,自主设计并开发了基于虚拟现实的液压挖掘机视景仿真系统.通过动态地形和基于图形处理器的纹理融合方法实现了挖掘机与地形的动态交互,并采用不同角度、不同尺寸的多个显示屏幕的视景图形无缝拼接技术为操作人员提供了360°的虚拟场景.结论表明:开发的视景仿真系统真实感强,有极佳的交互性,为驾驶培训人员提供了全天候、实用、安全、经济的辅助训练手段.     

基于Creator的列车运行三维建模技术研究

基于利用虚拟现实仿真技术,针对列车运行的视景模拟和列车事故的再现仿真,提出了完整的视景建模方法。主要介绍了基于Creator软件并借助纹理对列车进行逼真的三维建模,从视景模型的数据组织、DOF设置方面论述了完整的建模过程;讨论了利用Creator自带的道路模块建立逼真的铁路模型和建立铁路周边环境地理模型的方法,建立了一套列车运行事故仿真的列车、铁路线路和环境地理视景模型,并总结出了一些实用的Creator建模技巧。     

基于键合图模型的机车制动系统故障检测与隔离

针对机车制动机列车管压力控制模块,采用键合图理论开展了动态建模分析,由建立的故障键合图模型推导出相应的解析冗余关系,提取出完整的故障特征矩阵.利用序贯概率比检验方法对采集的监测数据进行连续判读,实时跟踪识别工况下的系统异常状况,并将得到的残差状态向量同故障特征矩阵进行匹配,实现对故障部件的检测与隔离.仿真实例验证了建议方法的技术可行性.     

应用RFID技术实现地铁列车精确定位的研究

本文提出了一种基于射频识别RFID技术的地铁列车跟踪与定位系统,用以实时、精确、高效的确定地铁列车在线路上的位置,并在综合站场表示图上展现出来,为地铁调度系统提供数据支持。采用的RFID（射频识别）系统,使用铁路专用RFID无线识别阅读器,有极可靠的设计、极佳的性能和极灵活的用户适应性。能识别0-6m的物体,能准确识别时速达400公里的车辆,且极可靠,误读率几乎为零,能满足地铁方面将阅读器固定在轨道上或列车上的要求。系统的工作原理：将无源标签每隔一定间隔（如1．5m）依次固定安放在列车运行线路上,标签读写器及通讯设备安装于车上。并联至车栽微机。当列车通过一枚定位标签时,车栽读写装置（射频主动天线RF—Active Antennas,安装在列车底部）读取标签内的精确位置信息数据,从而实现精确定位（精度0.5ml）。通过对地铁列车的跟踪定位,提高了地铁运行的自动化水平,对地铁运输具有重大意义。     

基于SysML的三余度飞控计算机系统建模方法研究

提出了一种基于Sys ML的三余度飞控计算机设计方法.在设计过程中,利用Sys ML静态图构建三余度飞控计算机系统结构模型;利用Sys ML的动态行为图构建余度管理算法模型,实现了三余度飞控计算机系统模型.以某三余度飞控计算机系统为例,构建三余度飞控计算机系统结构模型;设计计算机同步算法、监控表决算法并对算法进行建模.最后,通过所构建的仿真环境进行验证,结果表明所提出方法可行有效.     

基于动力特性的大跨度轨道斜拉桥静活载预拱度设置分析

针对大跨度轨道专用斜拉桥预拱度设置问题,兼顾结构功能及变形与乘坐舒适性,提出静活载预拱度系数取为-0.7。依据工程实例,进行桥梁自振特性及动力响应分析,得到基于动力响应的静活载预拱度设置方法。竣工荷载试验表明,静活载预拱度按静活载所产生挠度的0.7倍反向设置,桥梁结构满足要求。经数值模拟,轨道列车横向加速度小于0.6 m/s~2,竖向加速度小于1.0 m/s~2,总体舒适性及瞬时舒适性较高,验证了预拱度设置的合理性。     

基于势能守恒的微低重力模拟系统研究

为满足航天任务验证和航天员地面训练需求,研发了一种基于势能守恒原理的微低重力模拟装置,该装置结构简单、制造维护成本低、可模拟任意重力环境。本文以该微低重力模拟系统为研究对象,对重力补偿原理进行推导并导出弹簧刚度与系统构件惯性参数间关系;采用Lagrange第二类方程建立了系统的动力学模型,并基于MATLAB软件仿真验证了航天员经该微低重力模拟装置进行重力补偿后的静力学、动力学特性,此外针对航天员在月球表面跳跃的工况进行仿真分析。仿真结果表明,系统能很好的实现任意重力的静态补偿,较好的实现动态补偿,能很好满足航天员在月跳跃工况的训练。针对动态补偿存在微小偏差问题,提出了系统摩擦补偿和惯性补偿思路。     

反射法获取线状光源的方法研究

应用柱面反射镜单向扩展光束方法设计出一种应用于检测钢轨磨耗的激光线光源,这种线光源能够在纵向光强分布和横向光斑宽度上加以控制.文章介绍了这种线激光光源的工作原理、所得线激光的性能及其采取的技术措施.这种线状光源已在济南铁路局总部动态检测钢轨磨耗系统中投入使用,效果良好.     

铁道机车运行模拟

假设列车重量集中在列车重心上,将列车视为质点在铁道线路纵面上运行.根据纵断面上不同线路参数和机车牵引特性曲线,利用电子计算机模拟的方法来求算列车在线路上的运行时间.     

不同装载情况下矿井活塞风效应的数值模拟

为了减少运输设备对矿井通风系统的影响,分别建立了矿车在空栽和满载两种情况下的矿井活塞风数值分析模型,对两种情况下的活塞风效应进行数值模拟,绘制流场迹线图。在相同列车运行速度和巷道通风速度条件下,得出空载情况下产生的活塞风大于满载时效应、对巷道通风阻力影响较大;空载条件下活塞风对列车运行前方静压场影响距离小于满载情况下影响距离,对列车运行后方影响距离大于满载情况下影响距离;空载条件下活塞风对列车运行前方、运行后方速度场影响距离均大于满载情况;活塞风控制应着重空载情况。     

基于约简任务资源分配图的网格依赖任务静态调度

网格资源环境的动态性和异构性对依赖任务的静态调度策略产生了极大的挑战.提出了一个能够更好地适应资源异构性,并完整支持调度、重调度的统一静态调度模型,即基于约简任务资源分配图(RT-RAG)的调度模型和调度算法.基于该模型的调度问题归结为RT-RAG的优化选取问题.实验分析表明,基于该模型的调度方法更好地适应了网格环境的动态性和异构性,使得静态调度策略与动态调度策略相比依然保持着较大的性能优势,并且也优于基于DAG任务图调度模型的AHEFT静态调度算法,特别是在资源差异较大的情况下.     

动态卫星网络性能评估

为评估动态卫星网络性能,对现有卫星星座系统的设计和评估方法进行了研究。提出了使用网络最大流问题对动态卫星网络流量进行评估的方法。利用STK进行仿真,求得动态卫星网络的系统覆盖率、卫星对地仰角特性、系统间各节点建链时刻表。使用分段函数将动态卫星网络转化为网络多个状态的组合以求解网络的最大流。结果表明:网络最大流问题可有效评估动态卫星网络传输性能,动态卫星网络传输性能比单层卫星网络的传输性能高30倍以上。