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2008年  第21卷  第6期

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提速战略对我国铁路运输发展的带动作用
彭其渊, 文超, 闫海峰
2008, 21(6): 685-691.
摘要(1676)
摘要:
在回顾我国铁路6次提速历程的基础上,全面阐述了我国铁路提速取得的成果.通过实施铁路提速战略,我国铁路首创了既有线快速度、高密度、重载并举的运输组织方式,缓解了铁路运输运能紧张的局面;铁路市场化进程加速,运输产品多样化;实现了铁路运输的统一指挥,初步形成了动车组行车组织方法体系;优化车流径路、直达化运输等货物运输组织理论的发展提高了铁路运输能力;既有线客货分线的运输模式为我国高速客运专线的运营提供了借鉴;城际旅客运输的发展强化了铁路的竞争优势,促进了都市圈经济的快速发展;铁路技术装备水平的提升、先进技术的应用为铁路运输发展提供了技术保障.
列流线偏移描绘自动化
程学庆, 蒲云
2008, 21(6): 692-696.
摘要(1492)
摘要:
基于图论理论分析了列流图的组成特性,以解决列流线折点自动搜索问题.提出列流线折点搜索算法和列流线偏移描绘算法.采用基于节点信息表绘制列流图.开发了列流图自动生成数据库系统.用实例表明了算法及软件有效性和可行性.
基于UKF非线性人眼跟踪的驾驶员疲劳检测
张祖涛, 张家树
2008, 21(6): 697-702.
摘要(1686)
摘要:
为解决驾驶员疲劳检测算法中头部快速移动、人眼非线性跟踪以及实际疲劳表情的识别问题,提出了一种新的基于UKF眼跟踪算法的驾驶员疲劳检测方法.根据近似非线性函数的概率分布比近似其函数更容易的原则,利用UT无迹变换,选择一组确定的Sigma点集逼近驾驶员人眼运动状态的后验概率密度函数,进行人眼非线性跟踪.在驾驶员人眼非线性跟踪基础上,通过计算PERCLOS值,进行现实驾驶条件下驾驶员疲劳的跟踪检测.实验结果表明,该方法不仅可以增强对驾驶员头部旋转、快速移动以及光照变换的鲁棒性,而且可以比传统的Kalm an滤波算法提供更精确的计算估计.
考虑补货周期偏移的最优库存控制双层规划
高清平, 晏启鹏, 林宇, 罗瑜
2008, 21(6): 703-708.
摘要(1502)
摘要:
研究了物流系统中多产品共用仓库的存贮策略.假设库存系统的平均总费用包括每次订货的固定订购费、产品所需仓库空间决定的固定存贮费,以及实际存贮产品数量决定的可变存贮费.通过多产品补货周期的相对偏移节省存贮空间和费用.最优库存控制双层规划模型中,以库存系统的平均总费用最小为上层目标,以库存系统所需的仓库空间最小为下层目标,上下层模型的决策变量分别为补货周期和补货周期的偏移量.设计了求解该模型的粒子群优化算法,求得最优补货周期和补货周期偏移量.用算例验证了模型和算法的有效性.
用于高速公路路基稳定的HPCM与作用机理
何真, 王磊, 王学斌, 梁文泉, 黄晓霞
2008, 21(6): 709-713,746.
摘要(1571)
摘要:
采用高性能固结材料(HPCM)对原状土进行改良,对改良土体的加州承载比(CBR)、压实度和吸水膨胀等性能进行了试验研究、SEM(扫描电镜)和XRD(X-射线衍射)分析.结果表明,改良土体的CBR值和耐水性显著提高.与传统固结土体方式不同,HPCM是通过物理化学交互作用使土颗粒的粘结性增强,使土体形成紧密聚积的结构,从而显著改善压实土体的稳定性.
高速公路破损路面的最高车速限制
程国柱, 裴玉龙
2008, 21(6): 714-717.
摘要(1524)
摘要:
利用实测数据,用回归分析方法建立了乘客不舒适感量化指数与车速、平整度标准差及路面状况指数的关系模型.根据计算结果,提出了高速公路对应不同路面状况的最高车速限制取值的建议.
高速铁路CPⅢ交会网必要测量精度的仿真计算
刘成龙, 杨友涛, 徐小左
2008, 21(6): 718-723.
摘要(1310)
摘要:
为合理布设CPⅢ网的测量网形,确定CPⅢ网中观测值的必要精度,结合CPⅢ网的标准和改进测量网形,采用边角网间接平差的严密精度估算方法,对CPⅢ网的相对点位精度进行仿真计算,并据此确定了CPⅢ网中观测值的必要测量精度:方向测量精度≤±1,″距离测量精度≤±(1+1×10-6)mm.研究结果对高速铁路测量规范的修订和在建高速铁路CPⅢ网的测量具有重要参考价值.
基于贝叶斯正则化BP神经网络的GPS高程转换
宋雷, 黄腾, 方剑, 周旭华
2008, 21(6): 724-728.
摘要(1604)
摘要:
为了改善BP神经网络在GPS高程转换过程中过拟合的现象,提出了用贝叶斯正则化算法的BP神经网络转换GPS高程的新方法,并利用区域GPS/水准数据,将新方法和未采用正则化算法的BP神经网络进行GPS高程转换的比较.结果表明:在较大区域和高程异常呈不规则的情况下,新方法不仅可以有效提高GPS高程转换的精度,而且通过贝叶斯正则化算法可以改善网络结构,抑制过拟合现象.在约10 km的GPS基线尺度上,新方法可以得到精度达0.050 m的正常高.
弦支穹顶结构动力稳定性分析方法
罗永峰, 刘慧娟, 韩庆华
2008, 21(6): 729-735.
摘要(1456)
摘要:
系统阐述了弦支穹顶结构动力稳定性分析方法,论证了基于严格数学定义的Lyapunov运动稳定性理论和方法不能对地震作用下的非线性、多自由度系统的稳定性提供有效判别准则.提出了基于B-R运动准则的改进判别方法,以此为基础结合结构的时程响应曲线判定弦支穹顶结构的动力稳定性,分别研究了水平、竖向和三向地震作用对不同矢跨比弦支穹顶结构动力稳定性、稳定形态及拉索形态的影响.研究表明,不同地震作用下结构的失稳形态不同,矢跨比对结构动力稳定性能的影响不同;矢跨比不同,对结构稳定性起控制作用的地震作用分量不同;地震加速度接近临界值时,一些拉索开始逐步退出工作状态,但在振动过程中可能重新产生张拉力.
基于BP神经网络的FRP加固混凝土柱承载力预测
潘毅, 杨成, 林拥军, 赵世春
2008, 21(6): 736-739.
摘要(1645)
摘要:
为提高纤维增强复合材料(FRP)加固混凝土轴压柱承载力的计算精度,建立了FRP加固混凝土轴压柱承载力的BP神经网络预测模型.利用大量试验数据对神经网络模型进行训练,并用训练成熟的神经网络模型对FRP加固混凝土轴压柱的承载力进行了预测.通过模型预测值与试验结果的比较,证明该模型的预测结果具有一定的可信度,最大误差不超过15%,比其他计算模型的精度高.
大跨度桥梁主梁沿跨向涡激振动响应计算
鲜荣, 廖海黎, 李明水
2008, 21(6): 740-746.
摘要(1737)
摘要:
为向抑振提供准确的参考数据,基于单自由度涡激振动经验线性模型,结合主梁振型、阻尼和涡激力相关性,导出了主梁沿跨向竖向、扭转涡激振动响应,建立了大跨度桥梁主梁沿跨向涡激振动描述体系,并探讨了节段模型涡激振动识别气动参数的方法.以一大跨度斜拉桥为例,计算了主梁在不同风攻角下涡激力相关性及沿跨向竖向、扭转涡激振动响应.结果表明,受涡激力相关性作用,涡激振动振幅沿跨向衰减较快.
串列双圆柱尾迹流的数值分析
郑庭辉, 费宝玲, 杨骏六, TangSK
2008, 21(6): 747-750,798.
摘要(1497)
摘要:
为避免流体流动引起共振,采用有限体积法,对串列双圆柱尾迹流进行了数值分析,探讨了斯特劳哈尔数(Strouhal数)随圆柱间距比和雷诺数变化的规律.研究表明:在不同流场形态下,斯特劳哈尔数随圆柱间距比的变化规律不同;斯特劳哈尔数随雷诺数的增大而增大,但增大幅度与流场形态有关.
超声速脉冲风洞起动过程数值模拟
张小庆, 乐嘉陵, 许明恒
2008, 21(6): 751-755.
摘要(1384)
摘要:
为研究超声速脉冲风洞起动激波的传播过程和流场建立过程中流场结构的变化,对其起动过程进行了数值模拟.包含组分扩散的控制方程为二维粘性、可压缩、非定常的守恒型Navier-Stokes方程.用中心有限体积法进行空间离散,用隐式双时间步方法处理非定常时间项.计算结果与试验结果基本一致.研究表明,起动激波速度由于内型面的变化而改变,并在隔离段中达到最大值.
汽车模糊控制换挡策略仿真研究
巫世晶, 朱恩涌, 李群力, 王晓笋
2008, 21(6): 756-761.
摘要(1601)
摘要:
针对自动变速器模糊控制换挡过程中的换挡循环问题,设计了一种新的模糊控制策略.将实验得出的换挡规律曲线分解为升挡规律曲线和降挡规律曲线,并设计了2个相应的模糊控制器.提出以加速度的正负作为控制器起作用的控制参量——加速度为正时系统由升挡控制器控制,加速度为负或0时系统由降挡控制器控制,建立了仿真模型并实现了控制策略.为验证所设计的模糊换挡策略的正确性和可行性,进行了仿真.仿真结果表明,采用这种换挡策略,汽车即使在复杂的路况下行驶,仍然能有效地避免换挡循环,获得最佳的动力性和经济性.
机车打滑时传动系统的自激扭转振动
姚远, 张红军, 陈康, 金鼎昌
2008, 21(6): 762-766.
摘要(1703)
摘要:
为研究机车发生打滑时传动系统扭转振动,针对机车单轮对传动系统,考虑轮对以及电机与轮对间的扭转刚度,建立了简化的机车传动系统扭转振动方程.当轮轨间的平均蠕滑率超过临界蠕滑率时,产生了传动系统扭转振动极限环,表明传动系统产生了自激振动.对不同工况下传动系统扭转振动频率的计算结果表明,当自激振动发生时,系统的扭转振动频率与其扭转固有频率一致.因此,检测轮对的扭转振动频率可以判断车轮是否打滑.
仿人形机器人运动的自适应控制
邓星桥, 王进戈, 方纯, 朱维兵
2008, 21(6): 767-771.
摘要(1529)
摘要:
用Danevit-Hartenberg坐标变换法推导了仿人机器人的动力学与运动学方程,建立了仿人机器人的广义雅可比矩阵.设计了自适应控制器,以保证该仿人机器人系统的渐近稳定.给出了该机器人在做高难度舞蹈动作时各关节的运动轨迹以及仿真截图.结果验证了该方法的可行性和有效性.
时空有限元方法的高效计算
李田, 张继业, 张卫华
2008, 21(6): 772-777.
摘要(1709)
摘要:
为提高时空有限元方法求解二维瞬态不可压缩的Navier-Stokes方程的计算效率并降低对计算机内存的需求,用行格式存储法存储大型稀疏矩阵,用Newton-Raphson迭代法求解非线性代数方程组,用无填充不完全分解预处理方法以及重启型GMRES方法求解子迭代步的线性方程组.为验证该方法的可行性,对Reynolds数为100的圆柱绕流问题进行数值模拟.采用行格式存储法的存储空间仅为等带宽存储法的3.68%.
基于Simulink的Turbo码系统仿真
钟晓春, 韩佳佳, 梁娜威
2008, 21(6): 778-781.
摘要(1421)
摘要:
在Turbo码编码、译码基本理论和结构的基础上,提出了一种用Simulink构建的Turbo码编、译码可控仿真模型,并在BPSK(binary phase-shift keying)调制的高斯白噪声信道(AWGN)中进行了系统建模和仿真实验.通过研究Turbo编码、卷积编码和无信道编码方案仿真系统的BER(bit error rate)性能,结果表明,所提出的Turbo编码的误码率优于其他2种方案1个数量级以上,尤低信噪比时更具优势.
强干扰下无源雷达弱目标探测
刘志强, 马红光, 杨利锋
2008, 21(6): 782-787.
摘要(1005)
摘要:
当存在大型目标、近地机群或欺骗干扰时,无源雷达难以检测弱小目标.基于强信号与照射源发射信号之间的关系,导出了幅度-距离-多普勒曲面与照射源信号自模糊函数的关系,进而提出了在二维FIR(finiteimpulse response)系统辨识基础上抑制强回波以检测弱目标的方法.仿真结果表明,该方法对强信号的抑制超过60 dB;即使弱目标回波信噪比在-24 dB的情况下,也能实现弱目标检测.
X波段4单元矩形径向线馈电螺旋阵的设计
赵柳, 刘庆想, 陈晓波, 李相强
2008, 21(6): 788-792.
摘要(1814)
摘要:
为探索高功率高增益天线的实现途径,提出并设计了一种矩形径向线馈电螺旋阵.阐述了矩形径向线馈电螺旋阵的工作原理,对辐射单元、耦合探针和馈电系统进行了详细设计,进而得到一个X波段4单元阵列天线模型.对该模型进行的数值模拟结果表明,在8.5~10.3 GHz的频带范围内,天线反射系数小于0.1,增益大于12 dB,轴向轴比值小于1.9.
Web资源质量的模糊评测
朱焱
2008, 21(6): 793-798.
摘要(1377)
摘要:
为集成高质量Web信息,提高基于互联网信息系统的性能,研究了模糊逻辑与多准则决策支持方法的集成,详细论述了模糊TOPSIS(FTOPSIS)方法.FTOPSIS方法能较好地解决Web资源质量量化和评测中不完整、不确定、主观性较大等问题.讨论了Web资源质量评测原理,给出了评测实例,并对评测结果进行了敏感性分析.模糊评测和敏感性分析方法能更好地量化不确定的Web资源质量,优化评测过程,从而得到更准确的结果.
能区分图像内容或水印篡改的自恢复脆弱水印
范明泉, 王宏霞
2008, 21(6): 799-805.
摘要(1578)
摘要:
分析了现有算法的缺陷,提出了一种能有效区分图像内容或水印篡改的自恢复安全脆弱水印算法.该方案利用检测水印实现篡改定位和篡改区分的功能,采用恢复水印恢复被篡改的图像内容.理论分析和实验仿真均表明,所提出的算法具有很好的篡改区分、篡改定位和篡改恢复的能力,能够抵抗同步伪造攻击和密钥分析攻击.
Al掺杂T-ZnO晶须的光致发光及场发射性能
范希梅, 周祚万, 李艳霞, 张会广
2008, 21(6): 806-809,815.
摘要(1170)
摘要:
用丝网印刷法将Al掺杂的T-ZnO晶须制备成薄膜,以研究其结构形貌、光致发光及场发射性能.所有发光谱均由强的紫外光发射(发光中心集中在373~383 nm)和宽的黄绿光发射(发光中心集中在510~540 nm)组成.ZnO薄膜的内部缺陷浓度决定黄绿光发射的强度.掺杂0.5 mol/L的Al样品的紫外光强度最大,场发射性能最好,其开启电场和阈值电场分别达到0.74 V/μm和2.6 V/μm,场增强因子值为30249.
用铅锌尾矿生产加气混凝土的试验研究
李方贤, 陈友治, 龙世宗
2008, 21(6): 810-815.
摘要(1498)
摘要:
用铅锌尾矿生产加气混凝土.分析了水料质量比、浇注温度和铝粉膏的掺量对加气混凝土发气的影响,以及铅锌尾矿、水泥和调节剂对加气混凝土强度的影响.确定了优化的工艺方案和配方.按优化的工艺和配方制备的加气凝土的抗压强度和抗冻性达到了B06级合格品要求,导热系数、干燥收缩值和放射性满足国家标准要求.
非稳态多模物流企业信息系统关键技术
章雪岩, 陈宁
2008, 21(6): 816-821.
摘要(1494)
摘要:
转型期物流企业业务多模式且复杂多变的特点.构建此类物流企业的信息系统应从流程整合和系统结构优化入手,以保证系统的可调整和可拓展性.提出了包括业务活动标准化、子流程规范化和可配置化的核心流程的优化方法,以及以SOA技术、EDI技术和合理的结构层次划分为特征的系统结构方案.用案例验证了提出的方法和方案.

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