公路交通科技

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道路工程

轻型货车轮胎接地压力分布实测

胡小弟, 孙立军

2005, 22(8): 1-11.

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利用自主开发的轮胎接地压力测试仪,进行了轻型货车不同花纹和不同使用年限轮胎,在不同轮胎胎压和不同负荷作用下,轮胎的接地压力分布规律测量。实测结果发现:轻型货车轮胎与路面的接触形状更接近于矩形;新胎比旧胎的接地压力要均匀些;轮胎胎压与平均接地压力、轮胎负荷与平均接地压力、轮胎负荷与有效接地面积基本上呈线性关系。

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道路工程

阻尼沥青路面降噪特性的研究

周海生, 吕伟民, 葛剑敏, 王佐民

2005, 22(8): 8-11.

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为了评价阻尼路面的减振性能,通过轮胎振动衰减实验,分析轮胎/路面试件系统的阻尼系数,三种材料AC试件、阻尼路面试件、水泥板试件,其中轮胎/阻尼路面试件系统的阻尼最大;通过整车激振实验,分析振动系统中力传递的特性。根据轮胎不同位置处以及车体的振动加速度频普,比较AC试件、阻尼路面试件两种材料的振动传递特性,认为阻尼路面材料减振效果明显。

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道路工程

具有碎石基层的半刚性沥青路面碎石层的应力状态变化规律的研究

任瑞波, 蒋洪胜, 王哲人

2005, 22(8): 12-14.

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为分析具有碎石基层的半刚性沥青路面结构中级配碎石层的应力变化规律,根据Drucker-Prager屈服准则,采用弹塑性有限元法,对级配碎石层竖向压应力和水平压应力沿深度和水平方向的变化情况进行了计算,总结了竖向压应力和水平压应力沿深度和水平方向的变化规律,分析表明,在整个荷载圆范围内级配碎石层竖向压应力为142~349kPa,荷载圆边缘处水平压应力为40~66kPa。该结论可为级配碎石材料室内动三轴试验施加偏压和围压提供借鉴。

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道路工程

复合超细粉煤灰高性能道路混凝土的试验研究

高英力, 周士琼, 尹健

2005, 22(8): 15-19.

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以经改性的复合超细粉煤灰(简称CUFA),等量取代水泥,获得CUFA高性能道路混凝土,并通过试验研究了混凝土的力学性能及部分长期性能。结果表明,随着20%~40%CUFA的掺入,混凝土强度接近或达到C50强度级别,并建立起相应的强度回归经验式;同时干缩、抗渗、耐磨、抗裂等诸性能均优于基准混凝土。

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道路工程

含土工合成材料防裂夹层的水泥混凝土路面沥青加铺层应力分析

马庆雷, 郑桂兰

2005, 22(8): 20-35.

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采用含土工合成材料的沥青加铺层结构形式对旧水泥混凝土路面进行加铺改造,使用有限元法对沥青加铺层结构的车辆荷载应力及温度应力进行力学计算,定量分析了土工合成材料防裂夹层的抗裂机理。结果表明,对于因车辆荷载应力或温度应力形成的反射裂缝而言,土工格栅的抗裂效果都要优于土工布。

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道路工程

道路改造纵断面计算机自动设计

陈亿琳, 丁建明, 陈素华

2005, 22(8): 23-25.

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对适用于道路改造纵断面计算机自动设计的数学模型、计算机实现方法进行了探讨,采用最小二乘曲线拟合法拟和出最贴近原地面线的纵断面曲线,达到工程量最小的目的。利用ObjectARX与MFC混合编程的方法编制了应用程序,通过相应的工程项目的实践,并与手工拉坡及定坡相比较,达到了技术性与经济性双重优化的目的。

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桥隧工程

基于蒙特卡罗数值模拟的大跨桥梁状态评估

郭彤, 李爱群, 卞朝东

2005, 22(8): 26-30.

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为了定量地研究大跨桥梁在多种随机因素下的可靠度,采用蒙特卡罗数值模拟方法,对润扬长江公路大桥(中国跨度最大的悬索桥)在温度、风、车辆荷载、车辆冲击等随机变量作用下的结构可靠度进行计算。通过对大桥在正常运营和损伤状态下的可靠度分析,获得了大桥主缆应力、吊索应力、桥塔位移以及钢箱梁线形等重要指标的可靠度和累积分布函数,其分析结果形象直观,提高了评估的效率,使维护决策的制定更加客观准确。

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桥隧工程

超大跨度悬索桥的动力特性及地震反应分析

丰硕, 项贻强, 谢旭

2005, 22(8): 31-35.

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以构想中的1座主跨跨度达3000m的悬索桥为研究对象,建立了空间有限元模型,推导了基于大质量法的多支承激励运动方程,在此基础上研究了该桥的动力特性和非线性多支承激励地震响应,探讨了桩-土-结构相互作用、行波效应对超大跨度悬索桥地震反应的影响,综合评价了该桥的抗震性能。

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桥隧工程

悬索桥主缆线形的鞍座影响

罗喜恒

2005, 22(8): 36-48.

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提出了一个基于数值解析法的悬索桥主缆线形计算方法,能全面考虑各种鞍座影响,可用于成桥状态、空缆状态和施工阶段等各阶段的主缆线形分析。通过算例分析了鞍座对主缆线形的影响,计算表明,由于直接约束着主缆的变形,鞍座对主缆线形,特别是施工阶段的主缆线形有较大的影响。计算还表明,本文方法具有考虑因素全面、计算精度高、速度快、使用方便等优点。

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桥隧工程

武汉阳逻长江大桥施工猫道抗风稳定性分析

乐云祥, 常英, 胡晓伦

2005, 22(8): 40-60.

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研究了武汉阳逻长江大桥施工猫道在极限风荷载下的稳定性及动力稳定性。采用悬索桥的静风稳定公式计算了猫道静风失稳临界风速,设计超松驰迭代法进行了猫道静风失稳的非线性有限元分析验算,并估算了该猫道颤振临界风速。计算分析表明,该猫道的静、动力抗风稳定性满足要求,并据此提出了三种工程抑振措施。

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桥隧工程

桥梁板式橡胶支座与粘滞阻尼器组合使用的减震性能研究

蒋建军, 李建中, 范立础

2005, 22(8): 44-48.

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在分析几种减隔震装置的减震耗能机理的基础上,提出了板式橡胶支座与粘滞阻尼器组合使用的减震措施,并利用非线性时程地震反应分析方法,对这种组合装置的减震性能进行了研究。为了研究阻尼系数、阻尼指数和周期对减隔震桥梁地震反应的影响,作了大量的参数分析,给出了参数的合理取值范围。研究结果表明,组合使用板式橡胶支座和粘滞阻尼器,既能减小结构地震力,又能有效地控制梁体位移及墩、梁相对位移。

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桥隧工程

大跨度钢管混凝土窄拱桥的设计实践探索

张哲, 石磊, 潘盛山, 滕启杰

2005, 22(8): 49-54.

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以大连理工大学桥梁工程研究所近年来设计的钢管混凝土拱桥为工程背景,介绍了在大跨度窄桥设计、施工中所采用到的一些新的设计方法,对大跨度钢管混凝土窄拱桥的关键技术问题、尤其是拱桥稳定性问题进行了深入地研究分析,结论表明单片桁架式钢管混凝土拱桥在大跨度窄桥中应用是合理的,并且具有一定的优越性。

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桥隧工程

预应力混凝土先简支后连续梁静、动力试验研究

闫林栋, 刘博

2005, 22(8): 55-60.

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简要介绍预应力混凝土先简支后连续梁1:5模型设计、试验方法。根据弹性试验、开裂试验和破坏试验结果,研究分析该类结构的工艺特点、正常使用荷载作用下结构受力变形特征、结构特别是湿接缝截面的抗裂性、开裂区域裂缝发展分布规律以及结构极限承载力。在对模型梁体系转换前、后和先简支后连续梁破坏前、后动力测试与理论分析的基础上,校核模型梁的刚度、制作精度,最后初步探讨了先简支后连续梁的动力性能。

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桥隧工程

小净距偏压公路隧道开挖顺序优化

靳晓光, 刘伟, 郑学贵, 丁浩

2005, 22(8): 61-64.

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小净距偏压隧道合理开挖顺序对隧道围岩稳定和支护措施优化有很大的影响。结合净距4.0m、偏压25°公路隧道工程实践,通过二维、三维弹塑性有限元数值仿真模拟,分析了隧道开挖顺序对围岩破坏接近度、围岩变形位移以及对空间围岩体塑性破坏和位移的影响,得到了先开挖浅埋侧隧道优于先开挖深埋侧隧道的结论,为小净距偏压隧道优化设计和施工提供了科学依据。

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桥隧工程

京珠高速公路温泉隧道的施工监测及位移反分析

闫静雅, 张子新, 黄宏伟

2005, 22(8): 65-69.

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介绍京珠高速公路温泉隧道的原位量测与监控系统,先对隧道围岩收敛、拱顶下沉及其内部位移等实测数据进行分析,并根据隧道围岩收敛情况,利用位移反分析程序BMP90,进行反分析得到等效弹性模量以及侧压力系数等地层参数,对隧道围岩的稳定性进行了评价。利用反分析得到的弹性模量等地层参数进行了二维弹性有限元分析,并与实测结果进行了简单的对比分析。分析结果表明等效弹性模量应取终测时刻反分析值或较小的反分析值比较接近实际,反分析侧压力系数通常可取全程回归分析值;利用反分析得到的地层参数对隧道开挖进行二维弹性有限元分析结果与实测值相符合。

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桥隧工程

大跨径预应力混凝土桥梁防水粘结层的研究

高雪池, 黄晓明, 王松根

2005, 22(8): 70-73.

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根据滨州黄河公路大桥结构特点和桥面受力特性, 应用三维有限元法, 建立计算模型, 通过分析荷载对防水粘结层及铺装层层间的剪应力的影响、防水粘结层厚度对其剪应力的影响来确定防水粘结层材料的主要控制指标, 并通过室内试验进行验证和完善技术指标;通过几种防水材料的性能试验和模拟现场受力试验的结果比较, 选择出性能优良、技术指标满足本桥要求的防水粘结层材料, 为防水粘结层的设计与施工提供了系统的技术控制指标。

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桥隧工程

滨州黄河公路大桥桥面铺装设计与施工

王立勇, 钟原, 李君

2005, 22(8): 74-94.

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将桥面板、横隔板、直腹板和沥青混合料铺装层作为统一的力学分析模型,采用三维有限元法对桥面铺装的铺装层内部拉应力、层间剪应力以及其表面的最大竖向位移进行计算,分析滨州黄河公路大桥桥面铺装体系的力学特性和应力变化规律,模型分析结果表明:防水结合层对于桥面铺装最为重要,在沥青混合料中加入增强纤维能显著增加结构的疲劳寿命,并对疲劳寿命最长的组合提出了建议。

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桥隧工程

拱桥的健康检测与模糊综合评价理论研究

张永水, 王技

2005, 22(8): 78-81.

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对重庆市国省干线的近千座桥梁进行表观检测,根据桥梁所反映出的病害特征及损伤情况,以《公路养护技术规范》为依据,建立了完善的评价指标体系,同时对各个评价指标分别赋予不同的权重,最终对运营桥梁的状态做出正确的评估。文章提出了基于模糊数学原理的桥梁质量模糊综合评价法,并形成了一整套旧桥使用状况评价方法理论,将其应用到本项目的状态评估中,并采用实例加以介绍。

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桥隧工程

基于模糊神经网络的既有钢筋混凝土桥梁构件可靠性评估

钟惠萍, 张建仁, 张克波, 郝海霞

2005, 22(8): 82-85.

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介绍了模糊神经网络的基本理论知识,根据其知识体系和既有桥梁可靠性的研究特点,结合相关文献的规定和研究成果,引入与所检测的截面裂缝宽度、应变值和应变值相关的评估参数Z,利用既有钢筋混凝土桥梁养护等级标准给出了构件技术状况等级与可靠指标的对应关系,然后根据模糊神经网络的理论优势,对输入变量(实测数据:裂缝宽度,应变值和应变值)进行训练,计算出构件在不同荷载作用下的可靠指标,其可用于既有桥梁结构构件可靠性评估中。并结合一实桥拆除构件的试验结果,得到了一些有益的结论,验证了本方法应用于既有钢筋混凝土桥梁构件可靠性评估的可行性。

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桥隧工程

冲击荷载进行桥梁模态试验的研究

谢红霞, 宿健, 易宏, 龚洪明, 刘文峰

2005, 22(8): 86-89.

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桥梁模态中多通过天然脉动作为激励力, 但是很多情况下由于脉动信号的不可控制性而导致试验结果较差, 而将力锤的脉冲激励应用到实际桥梁测试中可得到理想的试验结果。分析了不同试验方法在桥梁中使用的特点, 对不同激励方法得到的试验效果进行比较, 指出在不同情况下使用不同试验方法的效果和限制。介绍了力锤具有能量集中的优点, 且其频率范围符合桥梁的特性。最后通过实例介绍力锤激励的方法, 并通过试验得到较好的桥梁竖向动力特性。

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桥隧工程

赣江大桥公路桥病害检测与安全评估

龙佩恒, 陈惟珍

2005, 22(8): 90-94.

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首先对赣江大桥公路桥进行病害调查,评定全桥各部位损伤状态。根据评定结果,再对材料退化、结构损伤与受力性能进行实桥测试。应用断裂力学方法,采用观测和超声波探测方法确定初始裂纹尺寸,通过裂纹扩展模拟得出临界杆件的剩余寿命。综合实测数据与理论分析,评估该桥使用安全性和剩余寿命,并建议维护加固措施。

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桥隧工程

V形刚构桥施工中倒三角区域支架的拆除时机分析

李国亮, 刘钊

2005, 22(8): 95-101.

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采用桥梁博士软件模拟一座典型的V形墩连续刚构桥的施工过程,为找出支架拆除对传力途径的影响,分别单独计算结构自重、预应力以及收缩徐变内力,然后对单因素分析的结果进行组合。分析结果表明倒三角区域支架的拆除时机对桥梁在施工阶段及成桥后的内力均有显著影响,可达50%以上。建议优先采用早拆支架方案,以使结构受力明确,且对V形墩区域受力有利。

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桥隧工程

大吨位抗震球形支座的有限元分析

陈阶亮, 谢晓波, 谭永朝, 欧阳先凯, 刘海亮

2005, 22(8): 98-101.

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钱江四桥主跨安装的支座其承载能力大大超过了《球型支座的技术条件》规定的范围。对钱江四桥大吨位抗震球形支座进行了系统的有限元分析,通过静力计算、模态分析和动载分析,从中找出各部件的受力规律,从而保证了支座使用的可靠性。可以看出,主要部件的应力、应变都满足相关设计标准规定。

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智能运输系统与交通工程

突发事件下路网运行时间可靠性研究

郭寒英, 石红国

2005, 22(8): 102-105.

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对突发事件下的路网运行时间可靠性进行分析,从路段通行能力与运行时间关系的角度,对交通流量与运行时间关系进行讨论。在研究运行时间的均值、标准差等特征值在突发事件下变化的基础上,利用机会约束模型,建立异常状态下路网容量分析的非线性规划模型。实例分析结果表明,突发事件出现时路网运行时间可靠性与其承担的交通流量有直接的关系。

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智能运输系统与交通工程

神经网络在高速公路网综合评价中的应用

谢洪新, 肖慎, 杨海荣, 陈荣生

2005, 22(8): 106-134.

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应用多层次分析法和神经网络模型,对高速公路网评价指标及综合评价方法进行了研究。建立了适用于高速公路网评价的四大类评价指标;针对定量和定性指标特性分别采取不同的无量纲化函数对其进行无量纲化处理;通过神经网络建模思路及网络模型分析,结合高速公路网评价特点及评价指标个数,建立了三层前馈神经网络综合评价模型。经在江苏省第二轮高速公路网规划评价中进行实际应用分析,结果表明选取的评价指标科学合理,神经网络综合评价方法克服了其它综合评价方法的随意性缺陷。

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智能运输系统与交通工程

城市公共交通枢纽客流量预测实用方法研究

葛亮, 王炜, 邓卫, 单晓峰

2005, 22(8): 110-117.

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通过全面分析遗传算法和神经网络的优缺点,在充分考虑各种可量化因素的影响权重的基础上,建立了遗传神经网络模型,提出了城市公共交通枢纽客流量预测实用方法,并通过实例进行了分析验证。结果表明,该方法在城市公共交通枢纽客流量预测的应用过程中具有较强的学习能力和自适应性,,其预测的精度明显得到提高。

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智能运输系统与交通工程

城市交通控制系统信号控制单元集成化研究

李瑞敏, 陈林翔, 陆化普

2005, 22(8): 114-117.

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在分析当前城市交通信号控制系统发展趋势的基础上,针对我国城市交通实际应用中存在的各类信号控制单元自成体系难以统一的问题,提出了一个实用的信号控制单元集成的解决方案,首先介绍集成化城市交通控制系统,然后介绍信号控制单元集成化方案的功能框架和技术实施方法,从而实现了一个控制系统软件可以兼容多种不同型号信号机的目标,并且在实际系统开发中获得了应用。

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智能运输系统与交通工程

基于灰色聚类分析的城市交通路网综合评价方法研究

王媛媛, 陆化普, 秦旭彦

2005, 22(8): 118-121.

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针对城市交通路网的多指标综合评价中存在的主观性等问题,依据灰色聚类分析原理,提供了一种计算各指标权重的方法,使得指标之间的权重在评价过程中自动产生,不需要经过人为判断,减少了评价过程中的主观因素。在此基础上,结合杭州市萧山区城市路网进行综合评价,并根据评价过程与结果,提出路网改善建议。

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智能运输系统与交通工程

磁导航车体运动数字控制系统数学模型研究

王春燕, 李威, 李斌, 刘浩

2005, 22(8): 122-126.

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探讨磁导航车体运动数字控制系统的数学模型。用实验方法建立磁导航车体运动数字控制系统典型环节的时间连续数学模型,结合车体运动机械操纵环节的传统数学模型建立整个控制系统的时间连续数学模型。利用Z变换方法把控制系统时间连续数学模型转换成离散数学模型,引入数字控制系统典型环节的数学模型,建立磁导航车体运动数字控制系统的离散数学模型。设计数字控制系统的二次型最优控制器并进行计算机仿真。仿真分析结果验证了数学模型的有效性。

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智能运输系统与交通工程

采用GPRS技术的车载卫星定位系统

高旭巍, 吴振宇

2005, 22(8): 127-130.

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介绍一种采用GPRS(GeneralPacketRadioServic)技术作为GPS车载卫星定位系统的无线数据传输链路的方法,有效地解决了因GSM(GlobalSystemforMobileCommunications)技术的传输速率限制,所以无法实时传送车辆定位信息的问题。阐述了GPRS-GPS车载卫星定位系统的组成结构和工作原理,并介绍了承载GPRS的ARM(AdvancedRISCMachines)嵌入式硬件平台的设计和软件TCP/IP以及PPP等网络协议栈的建立。基于该方案设计的车载终端设备经过实际测验,达到预期的设计效果。

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汽车工程

混合动力电动汽车动力总成换挡过程协调控制仿真

朱海涛, 张俊智, 廖承林, 胡昭琳

2005, 22(8): 131-134.

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介绍了装有AMT的混合动力电动汽车(HEV)换挡过程协调控制逻辑。在Matlab/Simulink和Matlab/Stateflow平台上建立了动力总成模型,并对分离离合器和不分离离合器的两种不同换挡控制策略下的换挡过程协调控制进行了仿真计算。仿真结果表明,所建立的仿真模型能够对HEV的换挡过程协调控制进行模拟,所采用的协调控制逻辑能够使换挡顺利完成。

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汽车工程

汽车主动悬架自调整模糊控制试验

孙建民

2005, 22(8): 135-137.

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以汽车操纵稳定性及行驶平顺性为控制目标,提出一种在线可调整的模糊控制算法,其模糊控制规则表可以用解析的方法进行计算。针对简化的汽车模型,为控制悬架系统的振动设计了自调整模糊控制器。与自适应控制主动悬架系统相比较,在两自由度悬架系统试验台架上进行了对比试验研究,结果表明该算法对汽车的振动控制具有明显效果,进一步说明提出的算法对汽车悬架系统的振动控制具有较好的适应性。

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运输经济

遗传算法在有竞争的物流配送中心选址中的应用

郜振华, 陈森发

2005, 22(8): 138-141.

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在分析有竞争的物流配送中心选址特点的基础上,引入了一种有竞争的物流配送中心选址模型。由于该模型是一个组合优化问题,具有NP难的性质,用常规算法对其进行求解时,经常会陷入局部优化解。针对这一情况,提出一种求解该模型的混合遗传算法,该算法主要利用Drezner算法的局部搜索性能来提高遗传算法的寻优能力。研究结果表明该算法能很好地处理有竞争的物流配送中心选址问题。

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运输经济

时空消耗法求解物流园区规模

程世东, 刘小明

2005, 22(8): 142-144.

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运用时空消耗的理论建立了物流园区规模预测模型。模型是基于物流园区提供的时空资源与货物需要的时空资源保持平衡的原理建立,同时分析了影响时空资源的因素及其在模型中相关参数的确定,最后以北京城市物流系统规划为例具体说明了本模型的应用。

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运输经济

公路货物超载运输轴载调查及数据分析研究

杭文, 李旭宏, 何杰, 顾志康

2005, 22(8): 145-148.

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为了有效地获取超载超限条件下公路运输车辆的实际轴载信息,研究了通过称重设备对行驶车辆进行现场称重的轴载调查及数据分析方法,阐述了车辆轮轴类型分类、车辆轴载称重调查、按轮轴类型划分的交通量调查、调查数据分析与轴载谱分析的内容、方法和注意事项。结合公路安徽世行项目Ⅱ———超载运输研究,给出了调查与分析实例,证明文中的方法切实可行。

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环境工程

机动车道路排放的实时测试系统开发及试验研究

王云鹏, 沙学锋, 李世武, 夏韡, 付毅

2005, 22(8): 149-166.

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在OEM-2100基础上开发了一种机动车道路排放实时测试系统,并在实际道路上进行了轻型车的实时排放测试。计算了路段排放因子和排放总量,分析了车辆各行驶工况所占时间和排放量比例以及平均排放率,研究了各工况下机动车尾气污染物的贡献率,为准确测定交通流中单车污染物提供一种可行的方法。该测试系统为建立排放模型提供数据依据,对于评价交通控制改进措施和智能交通系统对排放的影响具有重要的意义。

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环境工程

路域生态系统建设原则

秦志斌, 刘朝晖, 李宇峙, 边耀璋

2005, 22(8): 152-154.

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阐述了路域生态系统的形成,分析了路域生态系统内生物因子和非生物因子的特点,总结了路域生态系统的环境功能。针对我国高速公路路域生态系统环境状况、生态绿化存在的问题,从生态系统平衡和生态环境保护的角度,提出了路域生态系统建设的三大基本原则,即整体性、最优化和可持续发展原则。

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环境工程

云南安楚高速公路岩石边坡生态恢复植物适应性研究

孙乔宝, 甄晓云, 李文龙, 李华昆, 丘道健

2005, 22(8): 155-158.

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针对云南高速公路岩石边坡生态恢复技术研究课题中的植物选择及配置方面进行研究,在对云南省安楚高速公路沿线自然环境条件分析及野生植物资源调查的基础上,进行植物生长试验,并以安楚高速公路岩石边坡作为工程示范点,对适用的植物种类、种子配方进行研究。并对灌草关系进行分析,对边坡绿化施工工艺提出改良意见。

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环境工程

岩石边坡生态恢复技术中锚杆受力分析研究

甄晓云, 孙乔宝, 王文龙, 陶磅

2005, 22(8): 159-162.

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围绕岩石边坡生态恢复技术,通过对锚杆受力情况的研究分析,确定了在不同岩石类型以及不同坡比的坡面上,其锚杆的最佳锚固深度和最佳锚固间距。并得到如下结论:主次锚杆的锚固深度只受水泥砂浆与岩体的结合强度的影响,不受边坡坡度和高度的限制。

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环境工程

东芦山岩石高边坡绿色设计研究

李健, 巫德斌

2005, 22(8): 163-166.

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高速公路建设的特点提出了岩石高边坡绿色设计要求,岩石高边坡绿色设计赋予了高速公路全新特色。在国外高速公路岩石边坡绿色设计经验的基础上,从生态景观角度出发,提出了宁杭高速公路东芦山岩石高边坡绿色设计以确保稳定的岩石边坡为前提然后使用多种与周围环境融洽的本地或归化植物来维护和改善生态环境的设计原则和设计内容,并详细说明了其设计要点。

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2005年, 第22卷, 第8期　刊出日期：2005-08-15

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