2018年, 第35卷, 第4期　刊出日期：2018-04-05

  

• 全选
  |

道路工程
• Select
  道路工程

  RIOHTRACK足尺路面试验环道2017年试验研究概况

  王旭东, 张蕾, 周兴业, 肖倩, 关伟

  2018, 35(4): 1-13. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.001

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  为了采集、分析、研究非线性道路结构与材料全寿命服役周期条件下的多元使用性能的演化规律，验证、完善我国道路结构与材料的设计方法，2017年RIOHTRACK环道开始了试加载试验，共运行里程约46万km。加载期间对环道25种沥青路面结构的裂缝进行了人工观测；对不同荷载水平下，19个不同刚度水平的环道路面结构弯沉和弯沉盆进行了定期检测和数据采集，并分析了其变化规律；对不同荷载水平下，19个不同刚度水平的环道路面结构应力/应变响应数据进行了采集，并分析了其变化规律；对环道的25种沥青路面结构在不同周期的车辙、平整度及抗滑性能等使用性能指标进行定期检测和数据采集，并分析了其变化规律；同时，对不同性能指标之间的关联性进行了初步分析和探讨。通过以上各种使用性能数据的采集、分析和对比，目前初步结论有：（1）环境温度的变化对路面服役性能的影响是不可忽略的；（2）经过2017年的加载试验，RIOHTRACK环道的25种沥青路面结构，特别是19种主要试验结构，在裂缝、弯沉、车辙、平整度等服役性能方面表现出一些初期的变化规律。通过初步的总结和分析，得到一些有益的认知，为今后通过环道试验进一步验证和完善沥青路面多元化的服役性能的设计模型和参数奠定了基础。
• Select
  道路工程

  高黏改性剂对沥青流变性能的影响

  李梦怡

  2018, 35(4): 14-20. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.002

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  为了更好地将高黏改性剂应用于排水沥青路面和沥青混合料抗车辙设计中，通过在基质沥青中掺加不同种类及不同剂量的高黏改性剂制备高黏改性沥青。将质量分数为4%，8%和12%的3种高黏改性剂掺入基质沥青中，采用DSR和BBR试验分析了高黏改性剂对沥青的高、低温和疲劳流变性能的影响，得出高黏改性剂对沥青PG分级结果的影响规律。结果表明，添加高黏改性剂可显著提高沥青的车辙因子G^*/sin δ，且随高黏改性剂掺量的增加G^*/sin δ逐渐提高。相对日本TPS高黏改性剂，国产高黏改性剂可更显著提高沥青高温性能。采用国产高黏改性剂制备的高黏改性沥青老化后G^*/sin δ提高幅度较大，抗老化能力相对较弱，但随温度提高，老化后高黏改性沥青的G^*/sin δ衰变较快；高黏改性剂可降低弯曲劲度模量S，同时也降低了m值，综合来说高黏改性剂降低了沥青的低温流变性能。高黏改性沥青的低温分区取决于m值；不同高黏改性剂及其掺量对沥青的疲劳性能影响不同，一定掺量下TPS和H型高黏改性剂对沥青的疲劳性能具有提高作用，但是R型高黏改性剂对沥青的疲劳性能产生了不利影响。高黏改性沥青的G^*/sin δ，G^*sin δ，S值和m值随温度的升高呈现指数分布。高黏改性沥青的PG分级结果表明，高黏改性剂的掺入主要改变了沥青的PG分级中的高温分级结果，对低温分级结果几乎无影响。
• Select
  道路工程

  原状Q₃黄土剪切破损机理及其本构模型研究

  庞旭卿, 焦黎杰

  2018, 35(4): 21-26,39. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.003

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  原状Q₃黄土具有显著的结构性与湿陷性，其结构性对力学性状的影响非常复杂。为揭示原状Q₃黄土在三轴剪切试验过程中的细观结构变化，构建描述原状黄土Q₃剪切破坏细观结构破损演化规律的本构方程，揭示其结构性对力学性状的影响，采用了应力控制式CT–三轴仪对非饱和原状Q₃黄土进行围压为50，100，200，400 kPa的固结排水三轴剪切试验，同时利用CT机将试样的5个断面分别按固结完成时、微裂纹产生时、剪切破损发展演化Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ和剪切破坏时6种损伤状态进行实时无损量测。结合三轴剪切试验时应力应变状态、对应的CT扫描CT数及方差的物理意义定义了原状黄土破损结构势参数与破损率，建立了破损率与轴向应变、偏应力的演化方程，充分利用CT图像上的细观物理信息研究了原状Q₃黄土结构破损演化过程及力学行为。试验结果表明：在峰值偏应力前后弱软化型试样随轴向应变的增大CT数先增大后减小、方差先减小后增大，而硬化型试样则CT数单调增大、方差单调减小；剪切破坏时软化型试样破损结构势参数先小幅增长后快速减小，硬化型试样其值变化不大；根据定义的破损率与轴向应变、偏应力函数关系将不同围压下破损前和破损后分段拟合进行归一化处理建立的本构方程可以很好地表述原状黄土剪切破坏细观结构破损演化全过程。
• Select
  道路工程

  饱和渗透率对库岸边坡稳定性的影响

  鲁巍巍, 程建龙, 葛声

  2018, 35(4): 27-32. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.004

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  储水或泄水的过程使水库内水位不断发生升降变化，并带动沿岸边坡内的地下水位产生升降变化，从而导致沿岸边坡坡体内部渗流水压力与原岩应力随水位升降发生改变。这种改变很可能促使库岸边坡中原本存在的已稳定滑坡体再次发生滑坡，或在部分地质条件较差的地区形成新的土体或岩体滑坡，影响库岸边坡的稳定。为此，通过建立库水下降时库岸边坡数值分析模型，从饱和渗透率对浸润线及库岸边坡安全系数的影响两方面，分析研究了饱和渗透率对库岸边坡稳定性的影响。研究结果表明：边坡浸润线位置受饱和渗透率的影响较大。随着饱和渗透率的不断增大，浸润线位置的变化幅度随水位的变化越来越大，且当水位下降时，浸润线均先在自由坡面处降低，然后再向离坡面较远处的位置逐渐推进降低。同时，边坡的安全系数亦受饱和渗透率的影响，边坡的安全系数在饱和渗透率较大时，随着水位不断下降表现出先减小后增大的变化趋势。而当渗透系数较小时，安全系数随着水位的不断下降呈现出不断减小的趋势，故饱和渗透率将通过影响浸润线位置及库岸边坡安全系数来影响库岸边坡的稳定性。
• Select
  道路工程

  土-岩混合边坡的破坏模式研究

  张宝龙, 范文

  2018, 35(4): 33-39. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.005

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  结合力学分析和极限分析中的上限定理，推导出了存在张性裂缝时边坡维持自稳的极限高度，对边坡发生滑坡、崩塌破坏的条件进行了理论界定。在此基础上，以实际工程中遇到的某土-岩二元结构边坡为研究对象，借助有限元方法对坡角、坡高影响下边坡的破坏模式进行了分析。研究发现：在土-岩接触面产状一定的情况下，坡角是边坡破坏模式变化的控制因素，坡高对破坏模式的影响则不是很明显，符合实际规律；对于本研究中边坡实例，当坡角在65°左右时是其发生滑坡、崩塌破坏的理论界限，小于此坡角时可能的破坏模式以滑坡为主，大于此坡角时发生崩塌破坏概率增加；当保持坡度在65°时，坡高的变化对坡体内拉应力发展深度及分布状态的影响很小，边坡的破坏模式还处于滑坡破坏与崩塌破坏的临界点附近。本研究的研究成果可为类似边坡的稳定性和破坏模式研究提供思路和理论支持。
桥隧工程
• Select
  桥隧工程

  复合式路面层间剪切性能试验和评价方法

  曹明明, 黄晚清, 陆阳, 吴名选, 李一鸣

  2018, 35(4): 40-48. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.006

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  以混凝土为基面的沥青铺装层复合式路面结构的层间力学性能与基面形态、黏层材料、工作环境等因素相关，十分复杂。作为探讨，采用现场批量化制备试样，结合室内剪切试验，对比了基面经喷砂和凿毛处理后，黏层用料、工作温度、成型方法、加载方式、界面污染程度等因素对黏层抗剪强度的影响，证实了剪切试验应用于复合式路面层间抗剪强度评价的合理性，提出了复合试件层间剪切强度试验方法，修正了层间最大剪切强度计算公式，进一步提出了复合式路面层间抗剪强度评价方法，并将研究成果应用于依托工程，验证了该方法的可行性。研究表明：界面糙化方式、温度、试件成型方法、加载速率、层间污染程度等因素对层间黏结性能均具有较大影响，并在最佳的构造深度值下，层间的抗剪强度最大，界面最佳构造深度受防水黏结层种类、界面糙化方式、基面几何特性等因素决定；SBS改性沥青同步碎石封层的层间剪切性能对温度敏感性要大于聚合物反应型防水黏结材料；在最大剪切强度计算公式中引入了温度和特殊路段修正系数，且层间温度40℃时的层间抗剪强度为主要控制指标，试验方法、剪切应力计算结果和评价指标相互协调一致，形成评价层间剪切性能的系统方法，可用于路面结构设计及路面性能评价中。
• Select
  桥隧工程

  基于改进EEMD算法的桥梁结构模态参数识别

  陈永高, 钟振宇

  2018, 35(4): 49-57. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.007

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  对于桥梁结构而言，可以通过监测其模态参数值的变化情况来评判其健康状况。在对桥梁结构进行模态参数识别时，由于传感器采集的响应信号是在环境激励下监测的，所以信号中会含有部分的噪声，不仅会影响识别结果的精度，还会导致虚假模态的存在，所以实际运用中需要先对响应信号进行一定的预处理。现阶段被广泛运用的预处理方法是总体经验模态分解（EEMD）算法，虽然该算法是在EMD算法基础上改进得到的，但依然存在一定的缺陷。为了弥补这些缺陷，提出了一种新的分解算法，即互补自适应噪声的集合经验模态分解算法（EEMDCAN）。首先确定添加白噪声的幅值标准差和集成平均次数，接着引入了统计学中的聚类分析、相关性分析以及模糊综合评价算法来实现信号的自适应分解与降噪。最后利用所提算法对仿真信号进行分解与重构，并将所得结果与EEMD分解结果进行对比分析，以验证所提算法的可行性；同时为进一步验证所提算法能运用于实际桥梁结构中，以某大型斜拉桥为研究对象，利用改进算法对其加速度信号预处理，结果表明改进算法能够克服EEMD算法存在的模态混叠现象，能更好地对信号进行降噪与重构，且能保留响应信号中更多的有用信息，具有一定的实际运用价值。
• Select
  桥隧工程

  钢桥面板顶板-U肋焊接接头热点应力的精细有限元分析

  凌立鹏, 唐亮

  2018, 35(4): 58-66. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.008

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  针对正交异性钢桥面板顶板-U肋焊接接头突出的疲劳问题，以广东虎门二桥坭洲水道桥为例，基于国际焊接协会推荐的热点应力法，利用ANSYS有限元软件建立的参数化热点应力精细有限元分析模型，对顶板-U肋焊接接头热点应力受顶板厚度、熔透率、组装间隙等参数的影响进行了精细有限元分析，结果表明：顶板厚度由16 mm增加到18 mm，顶板焊趾、焊根热点应力降低约26%、28%；顶板厚度由16 mm减小到14 mm，顶板焊趾、焊根热点应力增加约38%、96%；肋板厚度由8 mm增加到10 mm，肋板焊趾、焊根热点应力降低约20%，而顶板焊趾、焊根热点应力略有增加；熔透率由60%增加到100%（全熔透），肋板焊趾、焊根热点应力降低约10%；熔透率为30%时，组装间隙由0.5 mm增加到3.5 mm，肋板焊趾、焊根热点应力增加约9%；焊趾高度由8 mm增加到10 mm或角度由40°变为30°，顶板焊趾热点应力降低约4%或11%。最后，结合一种新兴的U肋内焊技术，即将传统的顶板-U肋单面焊接接头发展为双面焊接头，通过扩展上述参数化热点应力精细有限元分析模型，对采用U肋内焊技术后的顶板-U肋焊接接头热点应力的变化及受熔透率、内焊趾高度、内焊趾角度等参数的影响进行了精细有限元分析，以为今后U肋内焊技术在正交异性钢桥面板结构的工程应用提供一些合理化建议。
• Select
  桥隧工程

  高填方钢波纹管涵变形计算及涵土相对刚度系数研究

  魏瑞, 曹周阳, 顾安全

  2018, 35(4): 67-76,92. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.009

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  为了获得高填方下钢波纹管涵变形的定量计算方法，并拟得到判定钢波纹管涵刚柔性的计算方法。在考虑钢波纹管涵受压变形与涵侧土体压缩变形相互影响的基础上，对涵土相对刚度问题进行了深入探讨。在考虑钢波纹管涵截面参数惯性矩特性的基础上，从分析规范中涵土相对刚度系数的计算方法入手，假设涵顶平面内外所受填土压力水平分布相同，涵侧填土对管涵横向变形产生一定的弹性抗力，引入了Spangler的涵土相互作用模型，推导了钢波纹管涵的变形计算公式和涵土相对刚度系数计算公式，同时，在考虑涵侧土体压缩变形模量线性增加的基础上，代入相关参数，将计算结果与现场试验结果进行比较，结果表明：钢波纹管涵洞随填土压力变化时，其变形计算值曲线规律与试验实测收敛值基本一致；应用推导的涵土相对刚度系数理论公式计算结果，可近似地判定管涵的刚柔性，通过理论计算，将本工点所用管涵判定为柔性涵洞，这也被试验测试得到涵顶垂直土压力系数小于1.0的结果间接验证，因此这既是对规范公式存在不足的补充，又为钢波纹管涵刚柔性的判定提供了新方法；通过涵土相对刚度系数公式的变换，得到涵顶平面内外土柱沉降差±δ与涵土相对刚度系数α_s在本质上是相通的，故亦可用±δ判定涵土的相对刚度，这为判定涵洞刚柔性又提供了一种可行的方法。
智能运输系统与交通工程
• Select
  智能运输系统与交通工程

  基于网络可靠性的街区开放适宜度研究

  胡祖平, 何建佳

  2018, 35(4): 77-84. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.010

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  针对城市大面积封闭式单元对于城市经济的约束和公共资源的限制问题，为更好地推行开放街区制，基于城市空间维度构建街区路网，通过分析街区路网的网络可靠性来判断街区开放的适宜度。从网络可靠性出发，分析了传统网络熵在研究街区路网可靠性上的不足，分别从有向街区路网和无向街区路网两个角度，引入了基于网络熵的最大流、最短路熵理论，给出了街区路网最大流、最短路熵的计算方法，随后确立街区路网的可靠性等级判定标准；通过对封闭式小区从封闭到实施开放的过程分阶段讨论，分别计算开放各阶段中构成路网的最大流、最短路熵，再根据路网可靠性判定标准对各个路网的可靠性进行判定，以此作为确定街区开放适宜度的依据；最后以上海市中轩丽苑小区为例，从居民生活、休闲、出行等维度确立街区场所节点并构建其街区路网，分3个阶段实施开放并计算路网最短路熵，分析并确立了其街区开放的适宜度。结果表明：通过街区路网最大流、最短路熵的计算能够更好地确定街区路网的高危节点，且在网络可靠性问题的研究上比传统网络熵更具有优势；由实例分析可知根据网络可靠性的判定确立街区开放的适宜度具有可行性，这一方法为阶段性开放街区提供了依据，以期为推行街区制改革提供新的思路和方法。
• Select
  智能运输系统与交通工程

  基于前景理论的城市轨道交通停站方案研究

  李颖, 朱昌锋, 张正坤

  2018, 35(4): 85-92. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.011

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  合理的停站方案对于缩短旅客出行时间、减少企业运营成本、优化城市轨道运输组织模式具有重要意义，以既有的城市轨道列车停站方案与客流实际需求存有偏差为研究背景，着重对快慢车组织模式下的列车运行进行分析，以期对既有城市轨道交通运营模式下的标准停站方案进行优化。在现有研究结果的基础上，首先，对制订城市轨道列车停站方案的两个主要依据指标，即区段内乘客出行过程中产生的时间费用和拥挤费用进行分析，由于它们具有不同的量纲，且无法体现出乘客在有限理性条件下的选择行为，所以不能直接用于停站方案的制订。基于此，引入前景理论对该问题展开研究。利用前景理论对乘客的选择行为（包括时间价值选择、拥挤程度选择、选择概率）进行分析。其次，建立以广义出行费用为前景值的快慢车停站方案优化模型，根据计算得出的前景值决定快车的停站序列，并结合模型设计相应的遗传算法对其进行求解。最后，通过实例对所建立的模型及算法的合理性进行了验证。结果表明，与原停站方案进行比较，优化的快慢车停站方案可有效地节约旅客出行时间，且参数的设置对综合前景值有重要的影响。
• Select
  智能运输系统与交通工程

  连续流交叉口信号配时优化模型

  常云涛, 王奕彤

  2018, 35(4): 93-101. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.012

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  连续流交叉口是一种非常重要的非传统交叉口设计，通过将主交叉口左转车流转移至次级交叉口的方式，实现主交叉口二相位控制，从而大大提高主交叉口的通行效率。为进一步发挥连续流交叉口的通行性能，对主次交叉口的信号协调控制展开理论研究，提出了一种具有普遍适应性的信号配时优化模型。该配时优化模型能够有效协调主次交叉口的信号配时，最大限度地降低车辆延误、改善交叉口通行能力，生成理想的协调配时方案，在实际应用中，能够确保主次交叉口的可靠运行。在分析连续流交叉口延误的组成和性质的基础上，深入研究了交通流延误和排队随主次信号相位差的变化情况，做相应的场景分析，再通过主次交叉口相位差优化分析，给出了最优相位差的求解方法，大大简化了模型的求解流程。最后，以南昌市某干道交叉口为例，对其进行了连续流交叉口渠化设计，利用所建立的优化模型求解协调配时方案，再通过微观仿真平台进行了交通效益评价。结果表明：所生成的配时方案能够有效降低延误和车辆排队，改善交叉口通行能力；模型计算结果与仿真输出结果相符，进一步说明该信号配时优化模型准确、可靠。
• Select
  智能运输系统与交通工程

  基于Ordered Probit模型的追尾事故严重性影响因素分析

  王鹏, 卢小钊, 闫章存, 张敏捷

  2018, 35(4): 102-107,122. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.013

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  为了减少机动车事故带来的人身财产损失，给相关管理部门提供决策意见的理论支持，分析追尾事故的独特规律，以及研究环境因素、道路因素、车辆因素和驾驶员因素等影响因素与追尾事故严重程度之间的致因关系至关重要。通过对北卡罗来纳州2010—2014年的交通事故数据进行筛选分析，最终得到1 315条具有完整信息的追尾事故数据，并对数据重新编码。考虑到事故严重性的分类具有次序的特性，研究拟采用Ordered Probit模型（ORP）对影响追尾事故严重程度的各种因素进行回归分析。为了找出具有统计学显著的影响因素，采用向后删除变量法筛选变量，从而得到了包含全部显著因素的模型。最终对模型进行了平行线检验和似然比检验，分析模型的统计学合理性，并选取指标进行了模型数据拟合度优劣的评价。研究结果表明：使用安全带、光照条件、道路线型条件、交通控制条件以及道路交通量这5个方面的因素与追尾事故严重程度的相关度较大。模型的边际影响值显示，正确使用安全带、良好的光照条件、合理的道路线型条件、适宜的交通控制措施能够显著降低追尾事故的严重性；而过大的交通量由于易产生多车追尾事故，事故严重性程度增加。显著性检验结果显示ORP模型对于分析追尾事故严重性及其影响因素具有明显作用。
• Select
  智能运输系统与交通工程

  巡游出租汽车服务质量考核体系研究

  曾静, 虞明远, 孙振填

  2018, 35(4): 108-114. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.014

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  有效区分出租汽车服务质量水平是建立公平、公正竞争机制的前提条件，亦是落实出租汽车行业改革的核心要点之一。因此，进行巡游出租汽车服务质量考核体系研究的主要目的就是要实现公正评价驾驶员服务与企业管理效能，客观全面地反映行业真实优劣水准，切实提升行业服务质量。如何架构一套系统完备的服务质量考评体系，形成服务质量监督、管理、评测、提升的良性循环，从而应对新业态的持续冲击，已然成为了研究亟待解决的关键问题。基于新旧业态融合环境与行业管理服务实践，有针对性地设计了驾驶员与企业交互测评的服务质量考评流程与计算方法，借助了层次分析法（AHP）的探究思路确立各服务质量指标的合理权重与结构联系，实现驾驶员与经营企业的交互关联，增强了主体间的互动反馈作用。采用实例验算的方式证明了体系的操作性与准确性，为进一步落实优胜劣汰良性循环，激发行业服务活力打下了坚实的基础。创新的服务质量考核体系与其测评方法在行业服务管理机制中有诸多应用，可结合中国出租汽车管理实践探索多样化的使用效果。该套出租汽车服务质量考核体系在建立行业信用体系、实现优胜劣汰市场循环、提升驾驶员收入、激发企业管理活力与提升监管体系应用效果等方面都发挥显著的作用，能有效吻合行业管理市场发展需求并最终提升行业服务质量水平。
汽车工程
• Select
  汽车工程

  基于驾驶安全性的纯电动汽车转矩信号处理方法研究

  周斯加, 任俊雄, 符兴锋

  2018, 35(4): 115-122. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.015

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  为了提高纯电动汽车（EV）的驾驶安全性，再考虑到实际驾驶情况的复杂性，针对能够影响纯电动汽车驱动转矩安全性控制的主要因素进行了相应的分析。针对纯电动车的驱动电机转矩信号的处理方法进行了特性分析，并讨论了其对纯电动汽车的驱动安全性的影响；针对纯电动汽车的扭振信号的仿真的频域处理方法进行了试验分析，并提出了相应的处理方法；针对紧急断电情况下纯电动汽车的转矩信号的处理方法进行了试验分析，并发现试验结果满足设计要求。研究了纯电动汽车的转矩信号通过加汉宁窗的卷积幅值校正法和纯电动汽车转速跟踪分析法改进的效果，并把处理方式应用于纯电动汽车的驱动控制策略开发。为了验证开发的控制策略，并进行了仿真和实车验证。试验结果证明：采用加汉宁窗（Hanning）的方法分析可以降低扭振信号的谐次误差和幅值误差，从而提升信号的精确性并加快了信号的处理速度。滤波处理和数据优化后，纯电动汽车的整车控制效率和模式切换的平顺性和安全性得到了提高。仿真和试验的结果均表明，选用的转矩和扭转信号处理方法有效，控制的精度和实时性均满足试验的设计要求。设计的控制策略安全有效，能够提高纯电动汽车转矩控制的质量、提高纯电动汽车的驱动效率和驾驶安全性。
• Select
  汽车工程

  实时可编程双向模拟负载研究

  刘珺, 李雪峰

  2018, 35(4): 123-128. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.016

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  各项研究往往需要进行试验用负载并希望它能具备实时动态模拟负载能力，在不同的应用场合往往采用不同的技术方案。进行电动汽车能量管理研究需要一款可实时变化的动态具备能量双向流动能力的负载以模拟各种工况的实际负载需求。利用二端口阻抗变换特性，可以将某一定值阻抗变换为期望阻抗，并采用实时控制得到实时变化的期望阻抗。采用电力电子技术构建了一款具备能量双向流动能力的复合模拟负载。实时可编程双向模拟负载分为两部分，纯耗能子系统与能量储存子系统。纯耗能子系统由定值功率电阻及其对应的DC-DC变换器构成，通过对DC-DC变换器的控制使功率电阻以一定的规律消耗能量，用以模拟汽车在运行过程中的消耗能量。能量储存子系统由超级电容和其相对应的双向DC-DC变换器构成，通过对双向DC-DC变换器的控制，使超级电容以一定的规律储存或释放电能，模拟汽车在运行过程中的动能变化。系统采用层级控制方案，控制器为上层，而两个子系统充当执行层为下层。两个子系统通过控制器的有序控制，有机结合构成了完整的具备能量双向流动能力的动态实时可编程电子负载。实时可编程双向模拟负载系统结构简洁、成本较低、控制灵活。最后通过试验验证表明此方案可很好地实时模拟电动汽车的负载，满足需求。
环境工程
• Select
  环境工程

  基于EKC视角的四川省交通碳排放与行业增长关系的实证研究

  左大杰, 戴文涛, 熊巧, 李斌

  2018, 35(4): 129-136. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.017

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  交通运输行业是社会碳排放流动的源头或发散部门之一，为给四川省交通运输行业节能减排工作提供政策指引，基于该省1995—2014年的终端能源消费统计资料测度其历史交通碳排放情况，对动态的时间序列数据进行平稳和协整计量检验后，运用曲线回归测度其经济强度增长下的交通碳排放环境效应是否存在经典环境库兹涅茨曲线（EKC）假说的"倒U型"，并通过完全分解模型进一步定量分析影响其人均交通碳排放变动的三大因素。实证结果表明：四川省的交通碳排放在规模效应上具有显著阶段性增长趋势，其人均交通碳排放与人均GDP之间存在"倒U型"EKC曲线，且当前已处于下降拐点后，但远期可能面临向弱"N型"曲线的转变；经济强度对人均交通碳排放变动的贡献值始终为正，源于在绝大部分年度里两者的脱钩状态都为增长连接或增长负脱钩状态，但从2009年开始逐渐被运输强度、排放强度的效应所抵减而趋于短暂良性脱钩；在全球气候峰会召开后，四川省在交通运输行业上较好地履行了国家"碳排放承诺"，但也面临一定的减排风险；从因素贡献率来看，未来行业节能减排的工作重点将放在技术性升级上。据此，从优化运输结构、重用优势能源、加强环境管制等层面提出适应当前四川省交通运输发展特点的碳减排工具和政策。
运输经济
• Select
  运输经济

  福建省交通工程材料价格影响因素的灰色关联分析

  陈可嘉, 李烜楠, 丘永宜

  2018, 35(4): 137-145. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.018

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  对交通工程材料价格与各影响因素之间关系的研究一直是建设项目各参与方所重点关注的问题。在市场经济条件下，交通工程材料价格具有变化幅度大、频率高、规律性差的特点。因此，有必要对交通工程材料价格的影响因素进行科学、准确的判断和区分。为了找出对福建省交通工程材料价格影响较大的因素，通过运用灰色关联分析法分别对2002—2014年福建省交通工程材料价格的影响因素进行了相关性研究。根据事物的同一特征，将影响因素分为重点、次重点和一般3个等级。在此基础上，重点针对钢材类、石油沥青类、水泥类以及砂和碎石类4大类总共14种交通工程材料价格的影响因素进行了分析。通过数据的无量纲化处理、关联系数中两级差的计算、关联系数的计算以及关联度的计算等步骤，对各影响因素与材料价格之间的关联度进行了排序，并对排序结果进行了分析，从而为建设项目各参与方更好的掌握材料价格的变化趋势提供依据。结果表明：对钢材类材料价格影响最大的因素是国际钢铁价格指数，对石油沥青类、水泥类、砂和碎石类材料价格影响最大的因素均为实际有效汇率指数；而对这4大类材料价格影响最小的因素分别是固定资产投资额、海油工程600583、固定资产投资额、矿砂矿渣及矿灰进口额。
• Select
  运输经济

  基于城市共同配送系统的托盘共用调度随机规划模型

  王征宇, 任建伟, 马钰淇, 张红红

  2018, 35(4): 146-152. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.019

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  为推动我国城市共同配送的发展，研究了一个多服务站、多周期、多托盘型号的城市共同配送托盘共用调度问题。在该问题中，托盘可在供应链中循环使用，城市共同配送托盘共用系统管理者需在各服务站拥有的托盘数量、库存能力、运输能力、客户需求量等一系列因素尚不确定的情况下做出调度决策。在对城市共同配送托盘共用调度流程进行分析的基础上，采用随机机会约束规划方法构建了基于城市共同配送系统的托盘共用调度随机规划模型，模型的目标函数为总调度成本最小，约束条件包括需求约束、供给约束、运输能力约束、库存能力约束等。基于Lingo软件编写了求解模型的程序，并通过算例验证了模型的有效性。采用数值分析的方法，研究了交通拥堵对期望调度总成本的影响，发现最低期望调度总成本与关键线路的交通拥堵情况呈正相关关系。根据研究结果，城市共同配送托盘共用系统管理者为实现调度成本最低应做到如下3点：一是加强信息化建设，实现供应链可视化管理，降低各类因素的不确定性，提高决策水平；二是在规划服务站时就充分考虑周边线路的交通情况，尽可能将服务站避开交通拥堵路段；三是在运营过程中，密切关注交通情况，科学分析交通拥堵规律，在满足客户时间要求的前提下，尽量避开高峰时段运输托盘。
• Select
  运输经济

  低频动态载荷理论分析及称重精度提高算法研究

  杜长东

  2018, 35(4): 153-158. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-0268.2018.04.020

  摘要 ( ) PDF全文 ( ) HTML   可视化   收藏

  超限超载运输不仅会对公路造成严重破坏，还会带来难以挽回的交通事故。动态称重技术可以治理车辆超限超载，并为高速公路货车计重收费提供可靠依据。现有主要动态称重设备包括弯板（称量部分轮载）、单台面秤（称量轴重）、双台面秤（称量轴重）、轴组秤（称量轴组重）与整车秤（称量整车重），它们在成本、安装维护、通行效率、动态称重准确等方面具有各种优缺点，其中动态称重准确度在科技治超、计重收费、交通量调查等实际应用中是需要主要考虑的关键指标之一。动态称重设备的秤体承载器长度随着动态称重准确度提高逐渐增加，导致施工成本和时间等也相应增加。为了保证动态称重准确度，考虑秤体承载器长度的经济性，基于汽车和秤体振动特性，建立了动态称重信号的滑动平均滤波和B样条最小二乘法的数学模型，有效消除了低频动态载荷振动干扰。试验结果表明：车辆分别以0~5 km/h和0~12 km/h范围内的速度通过长度为0.8 m和1.6 m的秤体，重量误差在0.5%以内，满足国家1级秤标准；试验车辆分别以理论速度限值20.7 km/h和24.3 km/h通过2.6 m和3 m长度秤体后，统计得出重量误差在0.5%以内。研究不仅对秤体承载器的设计长度提供理论依据，也对现有已安装的单台面秤、双台面秤的动态称重精度提高具有重要的参考意义。