车轮多边形情况下轮轨接触算法

接触斑的法向应力分布是轮轨动力学分析和轮轨磨耗计算的基础。铁路车辆采用的磨耗型踏面出现多边形时,接触点处的轮轨横向曲率和纵向曲率都随接触位置的变化而变化,此时最常用的赫兹接触方法的精度难以保证。非赫兹方法的计算精度高,但其效率不能满足工程计算要求。应用非赫兹方法分析了车轮多边形引起的轮轨纵向曲率变化对接触斑的影响,发现当车轮多边形波长大于65 mm时,多边形对接触斑应力分布的影响可忽略不计。然后提出了改进的半赫兹方法,并对不同接触位置的接触斑形状和应力分布进行对比分析,结果表明：多边形波长大于65 mm时,改进的半赫兹方法在与非赫兹方法的结果保持一致的同时,大大缩短了计算时间。     

基于票价策略的民航和高铁演化博弈分析

从出行时间和费用角度,利用Logit模型刻画民航与高铁的客流分担率以及它们的收益和损失,据此建立基于票价策略的民航和高铁动态竞争和合作演化博弈模型,根据双方特征,求解双方4种博弈策略的5个均衡点,并进行了稳定性分析。最后,以京哈通路为例,探讨不同博弈选择策略初始概率的动态演化结果差异。研究表明：当民航和高铁的双方收益没有达到期望时,它们初始合作概率的增加越快,则其最终策略演化为合作的速度越快;民航和高铁双方改变策略的关键因素在于超额收益,当它们的收益及分配比例增加促使双方选择合作策略时,其保持长期稳定合作有助于客运市场的发展平衡。     

尼日利亚铁路坐标系统的选择与研究

为尼日利亚铁路项目的勘测与设计选择合适的坐标系统.通过对UTM(Universal Transverse Mercator)投影变形规律的研究及与GKT M(Gauss Krugger Transverse Mercator)投影的比较,指出了UTM投影的不足,提出了尼日利亚铁路坐标系统的模式.采用不同投影高程面的1°分带GKTM投影坐标系具有较强的优越性.     

高速车轮椭圆化模型研究

铁路车轮的周期性非圆化将引起车辆-轨道耦合系统一系列动力响应的变化,对系统的各个部件都有着危害性的影响。为保证此方面的行车安全和稳定,提高铁路运输维护维修的经济效益,需要制定规范,确定车轮非圆化的允许范围,及时对非圆化车轮进行检测、更换和镟修。研究了车轮二阶周期性非圆化——椭圆化,建立了一个新的模拟车轮椭圆化的数学模型,结合车辆-轨道空间耦合动力学模型,计算了左右车轮不同相位和车轮椭圆度下,车体的横向、垂向位移,钢轨横向、垂向振动加速度,并与传统模型计算结果作了对比,分析表明两种模型的动力响应变化规律和频率一致,但横向动力响应幅值和相位均存在不同程度不可忽略的差异,因此传统的轨道几何不平顺激励模型不能真实模拟车轮的周期性椭圆化对车辆-轨道耦合动态行为的影响,本文模型更能反映实际椭圆车轮与钢轨接触情形,计算方法准确而合理。     

橡胶轮低地板拖车转向架车辆动态曲线通过分析

建立了橡胶轮低地板拖车转向架车辆动态曲线通过分析模型并确定了有关的动力学参数.计算分析了以60 km/h的最高速度和20 km/h的实用速度分别通过半径为350 m和50 m的无超高曲线时的动力学特性.结果表明:承重轮胎侧偏力和导轮导向力均处于正常水平且轮重减载率很小,从动力学方面证实了现行的橡胶轮低地板拖车转向架设计方案应用于市区地面的可行性.     

高强耐候钢Q450NQR1腐蚀规律和机制

 通过采用周浸腐蚀试验方法研究了Q450NQR1高强耐侯钢和Q345钢在浓度为0.01mol/L的亚硫酸氢钠溶液中,经过6,24,48,72和96h周浸腐蚀试验后的耐腐蚀性能,并测试了不同周浸腐蚀时间后试样的腐蚀电位和腐蚀电流密度.研究发现,Q450NQR1钢腐蚀速率随试验时间延长而下降,其表面的锈蚀产物膜在周浸腐蚀试验48h后基本达到稳定.Q450NQR1钢在浸泡各个周期内相对Q345钢均有更好的耐腐蚀性.电化学极化实验证实Q450NQR1钢的腐蚀电流48h后趋于稳定,而Q345B 48h后腐蚀电流密度略有增大,这与周浸腐蚀试验结果是一致的.微观腐蚀形貌及EDS分析认为这是由于Q450NQR1钢中添加的Cu和Cr元素参与了腐蚀成膜,并促使腐蚀产物膜整齐致密.XRD分析结果表明,Q450NQR1钢随时间延长,腐蚀产物中的α-FeOOH含量不断增加,在48h后含量基本稳定,大量α-FeOOH促使了锈层更加致密稳定,从而提高了Q450NQR1试样的耐腐蚀能力.     

单线铁路区间能力失效条件下列车运行调整模型

列车运行调整是调度指挥工作中关键任务之一. 列车运行调整模型多是基于确定的、强度较弱的扰动提出的,然而现实中某些扰动可能包含不确定的信息, 且强度较大,使得既有模型和算法呈现出一定局限性.针对单线铁路区间能力失效条件下列车运行调整问题,考虑能力失效持续时间的不确定因素,探索优化制定列车运行调整方案的模型.提出两阶段带补偿随机期望值模型,进一步讨论了多阶段递归决策概念模型的复杂度,据此给出了不完全连续多阶段决策模型.针对两类模型提出基于分枝定界的求解算法, 设计算例进行验证,与基于优先级的运行调整方法进行比较. 结果表明,相对于基于优先级的方法,多阶段决策模型能够将总列车晚点时分的期望值降低34%,两阶段模型能够降低4%, 两种模型均能够在一定程度上提高列车正点水平.     

基于前景理论的施工安全管理行为演化博弈

施工人员和安全管理人员的策略选择直接影响到相关人员的生命财产安全,也关系到项目的成败。将前景理论引入演化博弈分析过程,构建了有别于传统收益矩阵的收益感知矩阵,并应用于工程施工安全管理行为研究,得到从根本上消除不重视安全行为所必须达到的4项条件。结合现代行为学研究结论,证明4项条件在现实中难以达到,从而较好地解释了现实中安全损失巨大而有意不安全行为频发的矛盾现象。最后,运用数值仿真技术,给出可以促使系统达到理想状态的6个调节参数,并验证了京沪高速铁路工程施工中安全管理优秀做法特别是心理意识调节方法的合理性和有效性。     

基于滑模变结构的模块化多电平铁路功率调节器直接功率控制

为解决传统牵引网中存在的负序、无功、谐波等电能质量问题,在采用模块化多电平换流器结构的铁路功率调节器(modular multilevel converter-railway static power conditioner,MMC-RPC)基础上,提出一种基于滑模变结构的直接功率控制策略(sliding mode variable structure-direct power control,SMVS-DPC)。该控制策略不仅无需锁相环,动态响应快,而且能够减小切换滑模面时产生的高频抖振,稳定性和鲁棒性优越。首先建立单相MMC-RPC数学模型,分析其工作原理;其次详细论述SMVS-DPC控制策略的原理及其设计过程;最后以V/v变压器为例,在Matlab/Simuink中搭建MMC-RPC仿真模型,通过仿真结果验证SMVS-DPC控制策略运用到MMC-RPC的有效性和优越性。     

成兰铁路引入成都枢纽接轨方案研究

根据成都铁路枢纽现状,结合城市总体规划、城际铁路网规划、成兰铁路线客货运量、列车开行方案及特点提出成兰铁路引入成都枢纽方案研究思路,确定成兰铁路由青白江站引入成都枢纽和由广汉站引入成都枢纽两个接轨方案．综合考虑运输组织条件、工程投资、铁路线对城市的影响,以及对既有线运营干扰,对两个接轨方案进行综合比选,推荐成兰铁路由青白江站接轨引入成都铁路枢纽方案．