• ISSN 0258-2724
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2008年  第21卷  第1期

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基于AT等值电路的牵引网潮流计算方法
何正友, 方雷, 郭东, 杨健维
2008, 21(1): 1-7.
摘要(1582)
摘要:
在自耦变压器(AT)等值电路的基础上,提出了牵引网潮流的改进算法.改进算法中将机车视作恒功率模型,考虑了AT的漏抗值,利用迭代法和叠加原理进行供电区间多列车运行的潮流计算.该算法能计算AT漏抗值对牵引网电气特性的影响.仿真结果表明,对单列车情况迭代5次左右即收敛,对4列车情况迭代10次左右收敛;算法对供电区间任意位置单列和多列车的情况均适用,且较AT等值电路的一般算法精确.
AC/DC系统潮流计算的部分直流变量消除法
庄慧敏, 肖建, 黄彦全
2008, 21(1): 8-13.
摘要(1356)
摘要:
为克服AC/DC系统的潮流计算方法中的变量消除法的不足,提出了部分直流变量消除法.该方法的模型中将换流器等效为依赖于换流器端交流电压和控制角的PQ负荷.计算时,只需规定换流器直流侧的无功功率,而且当直流系统控制方式发生变化后不需重新推导Jacobian矩阵中的偏导公式.数值算例表明该方法具有较高的灵活性,与变量消除法相比计算效率可提高5%左右.
典型缺陷对高压储能电容器电场分布的影响
张血琴, 吴广宁, 李晓华, 边姗姗
2008, 21(1): 14-18.
摘要(1580)
摘要:
根据电容器的绝缘和工作特点,建立了内部、接触、重叠和油质4种典型缺陷模型,并用有限元方法分析二维平面轴对称电场.结果表明,内部缺陷处的电场强度可能超过介质额定工作场强,而且空间电荷密度越大,大脉冲放电负峰电压下的电场分布畸变越严重;接触缺陷的毛刺和氧化点均造成电场集中;重叠缺陷处的电场超过介质额定工作场强;油质缺陷处的电场强度小,也基本不受空间电荷的影响.
自相似流量随机早期检测方法
谭献海, 黄媛辉, 金炜东
2008, 21(1): 19-24.
摘要(1353)
摘要:
自相似流量环境下的随机早期检测(RED)算法可以充分考虑网络流量特性,提高网络拥塞控制的效率.研究了自相似流量环境下RED算法的参数设置问题,根据网络流量自相似性的特点,探讨了自相似流量环境下RED算法的参数设置方法,给出了算法的基本构架及其实现步骤.基于分形布朗运动及其包络过程,导出了自相似流量环境下RED算法最大队列长度阈值和丢包概率的计算公式.仿真结果表明,所提出的自相似流量RED算法能明显减少队列长度波动,提高链路利用率,在相同包丢失概率条件下可接纳更多的连接.
HDB3编译码器的优化设计与实现
张巧文, 朱仲杰, 梁丰, 戴迎珺
2008, 21(1): 25-28,76.
摘要(1375)
摘要:
针对现有HDB3(三阶高密度双极性)编码器中存在编码复杂、输出延时长等缺陷,提出了一种基于分组编码、统一极性判断和位置极性判断的HDB3编码器快速设计方法,并相应提出了基于极性判别的快速译码设计方法,避免了译码过程中的取代节检测.在QuartusⅡ5.1下的仿真结果表明,提出的编译码方法具有消耗资源少、工作速度快的优点,与现有方法相比,编码和译码占用的逻辑单元数分别减少25%和40%,扇出数分别减少29.4%和50.9%.经实际测试,编译码器功能正确,可用于实际电路中.
带噪声的点云数据的隐式曲面重建算法
杨军, 诸昌钤
2008, 21(1): 29-34.
摘要(1402)
摘要:
针对三维扫描获取的带噪声和离群点的点云数据,提出了隐式曲面重建算法.用基于均值漂移的滤波算子,把每个采样点移动到核密度函数的局部最大值的点,以限制噪声并剔除离群点.然后,用自适应的八叉树空间划分方法将降噪后的采样点数据分成小的子域.最后,在每个子域内计算局部形状函数,并用单位分解法将所有的局部形状函数加权求和以逼近模型的全局函数.实验表明,该方法是鲁棒的,能用带噪声和离群点的点云数据实现多分辨三维重建,得到细节丰富的曲面.
改进的CK度量套件
李晓航, 胡晓鹏
2008, 21(1): 35-39.
摘要(1138)
摘要:
为弥补CK套件中每类加权方法数量、继承树深度和方法内聚缺乏度等度量指标的缺陷,提出了如下改进的度量指标:每类加权方法参数复杂性(WMACC)、每类加权方法属性复杂性(WACC)、相对继承树深度(RDIT)、方法内聚性(CM)和封装率(ER).用Java的Util包中的类作为测试数据比较了ICK度量套件和CK套件,结果表明,WMACC和CM更准确地反映了方法的复杂性和内聚性,RDIT更适合于纯面向对象系统的环境.WACC和ER提供了对属性复杂性和封装性的度量.
集装箱起重机液压减摇系统的主要影响因素
程文明, 钟斌, 马莉丽, 吴晓
2008, 21(1): 40-44.
摘要(1647)
摘要:
为分析影响减摇效果的主要因素和关键参数,根据液压减摇系统的结构、小车吊重系统的运动特点和工程需要,建立了简化的系统动力学模型.仿真研究表明,起升绳长不变时,液压减摇系统结构参数和起升载荷是影响减摇效果的关键参数和主要因素;当起升质量(或结构参数)一定时,减摇系统的减摇效果取决于结构参数(或起升质量);系统的最佳结构参数与载荷的比值的范围为1.6~2.0 s-1.
机车车辆虚拟样机开发调度平台设计
邹益胜, 丁国富, 张卫华, 刘佳
2008, 21(1): 45-50.
摘要(1636)
摘要:
为了管理机车车辆虚拟样机开发中的团队成员、任务及各种数据等,设计并开发了机车车辆虚拟样机调度平台.系统中有系统和工程项目两级保护及基于角色的访问控制,以确保系统安全.根据产品数据管理原理实现数据管理,使数据存储结构合理,数据流向清晰准确.设计了消息引擎,以实现多任务间的协同.调度平台的开发实例验证了设计是可行的.
全滑动状态下轮轨接触热弹性应力
赵鑫, 金学松, 温泽峰, 吴磊
2008, 21(1): 51-56.
摘要(1590)
摘要:
用有限元法建立了轮轨接触热-机械载荷耦合计算模型.在传热模型中考虑了轮轨间非稳态热传导以及轮轨与环境的热对流和热辐射.着重分析因全滑动磨损轮轨接触斑扩大过程中的温度场和应力场,磨损速度对热弹性应力场的影响,以及轮轨在热-机械载荷共同作用下材料最易发生破坏的位置.计算结果表明,磨损速度对磨损过程中温度场和应力场的影响很大,轮轨接触表面附近的最大剪应力和剪应变平面与滑动方向所成夹角约为50°和140°.
分布时滞动态神经网络的全局指数稳定性
张克跃, 任殿波, 张继业
2008, 21(1): 57-61.
摘要(1707)
摘要:
在没有假定激励函数有界、可微的情况下,研究包含分布时滞的动态神经网络平衡点的存在性、唯一性和全局指数稳定性.根据M-矩阵和拓扑学的有关知识,以及李雅普诺夫稳定性理论,获得该类神经网络平衡点的存在性、唯一性及其全局指数稳定的充分判据.用神经网络的权值矩阵和激励函数满足的条件构造判定矩阵.如果判定矩阵为M-矩阵,则系统存在唯一平衡点,是全局指数稳定的.
气动加热下三角机翼颤振
叶献辉, 杨翊仁
2008, 21(1): 62-66.
摘要(1256)
摘要:
根据热气动弹性特点,探讨了气动加热温度对三角机翼模态特性和颤振特性的影响.基于热流量平衡方程,分析了气动加热下三角机翼的温度场;用有限元法求气动热效应下2个典型的超音速三角机翼模型的模态;按二阶活塞理论计算了翼面的非定常气动力,并用P-K法对颤振方程进行求解.计算结果表明,气动加热后结构的模态特性和颤振特性均发生变化;由于温度效应降低了各阶固有频率,改变了它们之间的差距,从而导致颤振速度降低.
混凝土SHPB试验的数值模拟及应力均匀性
曹吉星, 陈虬, 张吉萍
2008, 21(1): 67-70.
摘要(1913)
摘要:
用显式动力有限元软件LS-DYNA,模拟C100与C80高强混凝土SHPB试验过程.混凝土采用H-J-C本构模型.得到了与试验结果比较吻合的应力-应变关系曲线.根据模拟结果分析了SHPB试验中C100混凝土试件的应力均匀性.结果表明,混凝土试件在破坏前一段时间内,应力有一定的不均匀性,因此会造成试验结果的误差.
预应力矩形钢箱混凝土梁的弯曲性能
占玉林, 赵人达, 谢邦珠, 牟廷敏, 范碧琨
2008, 21(1): 71-76.
摘要(1500)
摘要:
对8根预应力矩形钢箱混凝土梁进行了试验研究,以探讨预应力矩形钢箱混凝土梁的弯曲性能.主要考察了混凝土强度、钢材强度、预应力度、含钢率及加载模式等的影响,得到了钢板和混凝土应变沿梁高的分布和预应力筋的应力增长情况,研究了钢板局部屈曲对弯曲性能的影响.用纤维模型方法,考虑核心受压混凝土的"套箍"效应,得到了荷载-位移的全过程变化曲线,并与试验结果进行了比较,计算结果与试验值吻合良好.研究表明,预应力矩形钢箱混凝土梁具有良好的弯曲性能,有广阔的工程应用前景.
工字梁腹板拉力场理论的修正
康孝先, 强士中
2008, 21(1): 77-81.
摘要(1537)
摘要:
为了考虑翼缘对腹板的约束和结构的初始缺陷,通过非线性有限元分析和试验结果的比较,指出了Basler拉力场理论、Rockey拉力场理论的优缺点以及它们的适用范围——腹板高厚比hw/tw≥160.考虑翼缘的约束,得到了反映翼缘对腹板嵌固效应的系数——嵌固系数;利用得到的嵌固系数,对Basler拉力场理论进行了修正,修正后的拉力场理论与试验数据和非线性有限元法计算结果相符.研究结果为桥梁、钢结构设计和相关规范的修订提供了参考.
高速道岔尖轨矫直的有限元分析
周文, 刘学毅
2008, 21(1): 82-85,95.
摘要(1677)
摘要:
采用三维实体有限单元法,建立了高速道岔尖轨矫直有限元模型,为高速道岔尖轨矫直提供理论指导.分析了加载支距、加载方式和加载量对尖轨矫直塑性变形、应力及尖轨线形的影响.结果表明:在加载量相同的情况下,随加载支距增大,尖轨产生的塑性变形减小,尖轨矫直从过量逐渐变为不足;在加载支距相同的情况下,随加载量增大,尖轨产生的塑性变形增大,尖轨矫直从不足逐渐变为过量;采用竖向加载并水平约束轨底两侧的矫直方式能明显改善尖轨的线形.最后,建议尖轨矫直采用大支距、小加载量并约束轨底两侧的方式.
高速道岔辙叉区轮轨接触不平顺
蔡小培, 李成辉
2008, 21(1): 86-90.
摘要(1431)
摘要:
为揭示高速道岔辙叉区不平顺特性,通过分析心轨、翼轨的结构特点,采用最小距离搜索法,建立了辙叉区轮轨接触计算模型,并以350 km/h客运专线42号高速道岔为例,分析了不同藏尖结构和车轮踏面的轮轨接触不平顺规律.结果表明:不平顺最大值出现在轨距测量点由翼轨向心轨转移处和轮轨接触点由翼轨向心轨转移处;同一种藏尖结构和车轮踏面,横向不平顺远大于竖向不平顺;采用水平藏尖结构并分别在心轨顶宽10.0,15.0,35.0 mm处降低10.0,3.0,0.0 mm,能有效控制不平顺;随着列车运行和车轮磨耗,不平顺会出现横向增大、竖向减小的现象.
基于解编顺序的阶段计划车流推算模型及算法
王正彬, 杜文, 吴柏青, 羊艳
2008, 21(1): 91-95.
摘要(1588)
摘要:
为实现车站调度指挥自动化,考虑到出发列车的编组内容和车流来源与列车解体、编组顺序紧密相联,以调机活动为核心,建立了技术站阶段计划的车流推算模型.从寻找最优的列车解体、编组顺序出发,结合求解运输问题的表上作业方法,设计了求解该模型的混合遗传算法,并开发了相应的软件.实例表明,用该算法,在普通P4微机上的运行时间不超过10 min.
铁路货物周转量的半参数回归模型预测
王如义, 王慈光, 郭孜政, 唐建桥
2008, 21(1): 96-100.
摘要(1754)
摘要:
为提高铁路货物周转量预测的准确性,在定性分析的基础上,运用灰色关联度理论选择出反映铁路运输供给能力的7个因素,并用偏最小二乘回归方法处理变量的共线性问题.采用非参数方法表达不能量化的影响因素,建立了半参数回归模型,并与线性回归模型和灰色预测模型进行了比较.研究结果表明,用半参数回归模型预测铁路货物周转量,预测结果的相对误差仅1.7%,比线性回归模型和灰色预测模型的预测精度更高.
基于可拓关联函数的不正常航班管理预警模型
姚韵, 朱金福
2008, 21(1): 101-106.
摘要(1514)
摘要:
为解决不正常航班服务管理中无冲突预警的问题,用物元分析方法,建立了以预计延迟时间、运力资源富余度、滞留人数、现场服务能力和意外事件情况为特征指标,以安全、注意、警戒、危险和危机为分类等级的预警模型.鉴于冲突中各种因素相互影响,采用简单可拓关联函数确定模型中的评价权重,并以定量结果确定预警等级.实例验证表明,该模型可用于对服务环境状况的定性评价,或提供定量的预警信息.
带模糊预约时间的动态VRP的插入启发式算法
张建勇, 李军, 郭耀煌
2008, 21(1): 107-113.
摘要(1543)
摘要:
为有效解决动态环境下考虑顾客偏好的车辆路径优化问题,在对反映顾客偏好的模糊预约时间以及具有模糊预约时间的动态车辆路径问题进行简单描述的基础上,给出了该问题的求解思路,即当新顾客出现时,在保证车辆运载能力和服务时间的可行性的前提下,由最佳车辆在最合适的时间为该新顾客服务.基于此思路,设计了由前后双向可推的推-碰过程确定最佳服务时间的插入启发式算法.在该算法中,通过对顾客的服务时间的前推或后推,确定能使所有顾客的综合满意度达到最大的服务时间调整方案.同时,通过综合考虑顾客满意度、车辆行驶距离和车辆等待时间等因素,使由于新顾客的加入而引起的综合成本增加值得以优化.最后,给出了一个算例,以说明该插入启发式算法求解考虑顾客偏好的动态车辆路径问题的有效性.
多用户多准则弹性需求随机交通均衡变分模型
徐兵, 朱道立
2008, 21(1): 114-119.
摘要(1581)
摘要:
针对非对称费用函数下准则权重与出行者类别相关的多准则路径选择问题,用变分不等式方法建立了具有弹性需求量的多用户多准则随机交通均衡配流模型.该模型是单用户随机均衡和多用户确定性均衡模型的推广.证明了变分模型中映射的连续性及严格单调性可分别保证均衡流量的存在性和唯一性.某路段广义路段出行费用受出行量和其它相关路段流量的影响,是所有路段流量的函数,并受出行量影响.用对角算法求解该交通均衡的变分问题.算例表明了模型的合理性和算法的可行性.
基于OD表的广域运输通道分割
李德刚, 边莉莉, 罗霞, 霍娅敏
2008, 21(1): 120-124.
摘要(1587)
摘要:
针对通道所连接的区域之间的关联度随距离的延长而逐渐弱化的特点,从系统的整体与局部关系出发,提出了广域运输通道的分割理论.分析了区域关联度计算的复杂性.区域关联度计算的基础是OD表,OD对间的客货流量代表了区域间关联关系的强弱.建立了基于OD表的通道分割方法,并探讨了通道分割时OD表的应用.用大西南通道分割的实例验证了方法的可行性.
面向一次性合作的供应链协调与激励机制
林强, 顾培亮
2008, 21(1): 125-130.
摘要(1431)
摘要:
分析了供应链合作协调模式.假设已知影响合作双方收益分配因素,对供应链仅存在一个时期(即一次性)合作的均衡问题,用委托-代理机制建立了合作模型.分析表明,与采取合作策略相比,采取不合作策略时各成员努力水平及供应链的总体净收益较小;供应链中成员的分配系数与其贡献系数成正比,与其创新性活动成本系数和机会成本系数成反比;供应链成员分享的利益随其资源使用效率提高而提高;与非供应链中企业合作的可能性越高,供应链中成员在供应链中分得的利益比例越大.
基因工程细胞用聚氨酯微胶囊的合成及表征
张志斌, 彭学林, 陈慧清, 单连海
2008, 21(1): 131-135.
摘要(1299)
摘要:
采用预聚-扩链-中和-分散溶解法,一步合成聚氨酯水溶液,再用凝聚相分离法合成聚氨酯微胶囊.探讨了聚氨酯水溶液和聚氨酯微胶囊的合成条件,包括二异氰酸酯单体种类对微胶囊的影响,聚乙二醇分子量对聚氨酯微胶囊制备的影响,总单体含量对聚氨酯微胶囊形态的影响,甲苯二异氰酸酯与聚乙二醇配比的影响及反应时间、反应温度和搅拌速度等的影响.用红外光谱、差示扫描量热仪和扫描电子显微镜对聚氨酯微胶囊进行表征,测出聚氨酯微胶囊直径2 mm,内腔直径50~500μm,膜孔直径20~100 nm.研究表明,合成稳定的膜孔径一定且具有微相分离结构的聚氨酯微胶囊的最佳条件是:预聚温度为60℃,扩链温度为50℃,中和温度为30℃;预聚和扩链时间均为2 h;预聚和扩链搅拌速度为500~600 r/min,分散溶解的搅拌速度为700~800 r/min.
费歇尔判别法及其应用
钟冲, 郭强
2008, 21(1): 136-141.
摘要(1429)
摘要:
费歇尔判别法是一种应用广泛、具有较高判别能力的多元逻辑概率判别方法.基于费歇尔判别法,结合实际数据,构建了高校财务风险判别指标体系和建立了费歇尔线性判别模型,并进行了实证检验.结果表明:所建立的费歇尔线性判别模型具有较高的准确度和可靠性.
准好氧矿化垃圾去除渗滤液中有机物的试验研究
张爱平, 刘丹, 苏艳萍, 刘咏
2008, 21(1): 142-146.
摘要(1385)
摘要:
用室内埋龄为3 a的准好氧矿化垃圾填充生物反应床,分别在自然通风和封闭填埋条件下对渗滤液进行灌注处理,以探讨准好氧矿化垃圾对渗滤液中有机物的去除特性和效果.结果表明:准好氧矿化垃圾去除最多的是渗滤液中含量最多的分子量小于2×103的有机物.当水力负荷为40 L/(m3·d)时,在自然通风和封闭填埋条件下总溶解性有机物的去除率分别为92%和87%;当水力负荷为50 L/(m3·d)时,总溶解性难降解有机物的去除率分别为34%和21%.在自然通风条件下,当水力负荷从50 L/(m3·d)减小到25 L/(m3·d)时,相应的容积负荷从600 g/(m3·d)减小到300 g/(m3·d),化学需氧量(COD)去除率从85%提高到93%以上.经过40 d连续运行,生物反应床出水中的COD质量浓度稳定在400~900 mg/L之间.

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