客运高速化、货运重载化是现代铁路发展的主要特征，当前我国已建成全球规模领先的高速与重载铁路网络，大量线路已步入长期高负荷运营与维护的关键阶段. 如何在复杂严苛的运营环境下进一步提升在役轨道结构耐久性，保障高速与重载铁路轨道结构长期高安全、高稳定、高可靠服役，已成为新时期我国轨道交通工程领域面临的重大战略挑战. 本文针对我国高速、重载铁路轨道结构构造特点及其复杂运营环境特征，凝练出实现轨道结构耐久性提升需要破解的2个关键科学问题（① 高速、重载铁路轨道结构服役性能演变机理及寿命评估预测，② 复杂服役条件下轨道结构耐久性提升机理与多维度调控机制）与3个关键技术问题（① 高速铁路轨道部件高频疲劳特性与轮轨系统振动协同调控技术，② 大运量条件下重载铁路轨道结构部件强化及性能提升关键技术，③ 轨道结构高效补强修复与快速改造技术）；系统回顾与评述了国内外该领域的研究现状与最新进展，并指出了本领域未来发展趋势与重点研究方向.

随着自动驾驶系统的发展，“长尾场景”的瓶颈日益凸显，证明了以技术主导的 “自动化替代”路线缺乏对人类角色、人机关系与系统伦理的完整定义. 本研究首先梳理自动驾驶系统从“工具化辅助”到“自动化主导”，最终迈向“协同化管控”的演进脉络，阐释人机关系从单向控制转向双向协作的本质变革；其次，针对动态信任机制的建立与维持、控制权限的实时优化分配，以及双向协同交互范式的构建等制约协同效能提升的关键挑战，阐述其在认知机理、控制理论与交互设计层面的内在逻辑、影响因素与现存瓶颈；最后，系统性提出发展基于多源融合的人类状态感知与建模技术、探索基于实时评估的自适应协同控制架构，以及实现从“单向通知”到“双向协同”的交互范式转变，以完善自动驾驶系统的未来发展路径. 本研究通过对既有理论、技术路线与应用案例的综述研究，为推进可理解、可信赖、可广泛接受的“人本协同”自动驾驶系统发展提供了系统性理论支撑与实践参考.

4D打印是将增材制造与智能材料融合的创新技术，其打印材料在特定外部激励下可实现自主变形，在生物医学、软体机器人等领域极具应用潜力，其核心目标是实现结构与功能的动态适配. 然而，该技术当前面临打印材料响应协同性差、变形行为预测难，结构设计计算成本高、逆向设计结果不唯一等问题，人工智能则为解决这些跨学科复杂问题提供了关键支撑，是推动4D打印智能化发展的核心动力. 本文系统综述人工智能在4D打印中的应用现状，重点阐述机器学习方法在4D打印材料、工艺、结构正向设计和逆向设计中的应用，分析神经符号人工智能在4D打印中的优势与应用潜力，并梳理了人工智能驱动4D打印的实际工程应用. 最后，本文总结了将人工智能应用到4D打印中仍面临的可解释性不足、泛化能力弱、结构疲劳与功能性疲劳相关研究不足等问题，并展望了未来的研究方向.

隧道大变形是复杂地质条件下，尤其是深埋软岩隧道工程中最为典型的工程地质灾害，其发生与演化受地应力场、围岩结构与力学特性、地下水活动及支护体系响应等多因素耦合控制，常表现出渐进性累积的变形特征. 基于国内外研究与典型工程案例，系统梳理隧道大变形的定义、分级标准，依据主控致灾机理将其划分为松动破碎型、应力控制型、膨胀控制型和结构控制型4类，并明确各类的主控因素与典型工程表现. 进一步从多因素耦合作用机制出发，归纳总结施工控制的关键技术路径，涵盖地应力调控、围岩改良、地下水控制及支护体系优化等方面，重点总结以抗为主和以让为主的2类支护措施，可为复杂地质环境下隧道大变形的机理识别、分级判识与施工控制提供理论依据与工程参考.

随着隧道与地下工程不断向大埋深及复杂环境条件发展，围岩-支护体系监测面临高地应力、多物理场耦合和病害隐蔽性强等挑战，传统监测方法在局部隐蔽损伤识别、动态事件捕获及长期环境适应性方面已难以满足精细化感知需求. 压电传感技术因具有高频响应、主被动一体化监测及良好嵌入性等优势，已从桥梁和岩土工程逐步拓展至隧道与地下工程领域. 本文系统综述了压电传感技术的基本机理、监测模式及其在围岩-支护体系受力与变形监测、衬砌病害识别、动力扰动与灾变响应感知、复杂环境下性能劣化表征以及阵列化、分布式和无线监测中的研究进展. 压电传感技术在地下工程局部损伤识别和动态响应监测中已表现出较大应用潜力. 未来应重点围绕压电响应机理与参数反演、复杂环境下长期服役可靠性、阵列化与系统化工程部署以及机理约束与数据驱动融合的智能识别方法开展研究. 压电传感技术有望成为智能隧道与地下工程全寿命安全监测的重要发展方向.

随着极端暴雨和洪水事件频发，桥梁因洪冲导致的水毁已成为威胁其安全运营的首要因素之一. 本文围绕桥梁洪冲致灾全过程，重点探讨和系统综述了冲刷发展机理、结构动力响应、智能监测预警及综合风险评估4个方面的研究进展. 从水文条件、结构参数与泥沙特性3个维度，分析桥梁基础局部冲刷的物理机制与演化规律的研究；阐述水动力荷载与基础冲刷耦合作用下，桥梁上部结构、墩台及基础体系的动力响应特征与典型失效模式；在监测预警方面，综述了基于声、光、电、力等原理的监测方法，并着重分析数据驱动与人工智能模型在冲刷深度预测中的应用潜力与当前局限；在风险评估层面，梳理从传统确定性分析向概率性易损性及系统韧性评估的范式演进；基于现有研究的不足，展望了未来的关键研究方向，包括复杂非恒定水文与波流耦合条件下的冲刷机理、多灾害链作用下的结构系统性能演化、多源信息融合的洪冲下桥梁智能感知与动态预警以及面向全生命周期的风险与韧性评估框架的构建. 可为桥梁抗洪冲韧性提升的理论研究与工程实践提供参考.

随着高速铁路向高寒、高海拔地区延伸，无砟轨道混凝土结构在长期冻融循环与高频列车荷载耦合作用下面临严峻的耐久性挑战. 本文系统综述冻融循环、疲劳荷载及其耦合作用下无砟轨道混凝土的损伤演化机理与研究进展. 首先，阐述冻融循环的循环作用特征，总结无砟轨道混凝土跨尺度试验研究结果，以揭示冻融循环作用下无砟轨道混凝土损伤发展规律；进一步地探究列车荷载统计特征及传递规律，从材料试件与足尺结构试验层面论述列车荷载作用下无砟轨道混凝土结构与层间界面的力学性能，概括引入混凝土损伤力学的无砟轨道理论分析框架；最后，归纳冻融-疲劳耦合作用的协同损伤效应，指出耦合作用显著加剧混凝土微观孔隙发展与宏观力学性能劣化. 文中回顾评述了在此方面的研究现状与最新进展，阐明目前研究存在的技术问题以及未来研究的发展趋势，以期为高寒地区无砟轨道的安全运维与长效设计提供理论支撑.

全球气候变化导致极端低温与剧烈温差事件日益频繁，极端冻融区天然与工程斜坡失稳致灾风险加剧，严重威胁工程建设运维. 极端冻融环境下斜坡失稳演化呈现多场耦合、多因素叠加的复杂特征，表现为“冻融作用—斜坡体水热演化—岩土体劣化—失稳触发”的递进关系. 本文系统梳理了冻融环境下岩土体力学特性劣化规律、斜坡水热演化规律及其与失稳模式的耦合机制，阐述考虑冻融效应的斜坡稳定性评估方法，包括简化计算方法与数值模拟计算方法；总结了适用于冻融环境的斜坡防护与加固技术进展，特别关注防护结构在冻胀荷载作用下的受力特征与设计要点；探讨在多灾害耦合效应计算、高山冻土斜坡失稳链生灾害风险评估等领域的发展新思路，为高寒、高海拔地区重大工程的建设运维与风险防控提供工程参考与科学依据.

随着我国高速铁路规模持续扩张并向地质环境复杂的中西部地区推进，地表沉降、滑坡、冻土等灾害对铁路结构与运行安全构成严重威胁. 本文系统综述了合成孔径雷达干涉测量（interferometric synthetic aperture radar, InSAR）技术在高铁沿线地质灾害精细监测中的关键技术及研究进展. 首先，梳理国内外主流的“星-空-地”SAR系统，指出星载、机载及地基SAR在“广域普查-重点精查-局部实时”多层级地质灾害监测体系中的优势互补作用. 其次，重点分析保障高铁安全的InSAR地表形变精细监测关键技术，包括：布设人工角反射器（corner reflectors, CR）以解决弱相干区监测难题；构建永久散射体（permanent scatterer, PS）-分布式散射体（distributed scatterer, DS）-CR多级相干目标网络，实现长大铁路沿线地表形变的高精度提取；利用多源数据融合恢复多维度形变场；以及“星-空-地”协同的高时空分辨率形变观测，以弥补单一SAR轨道观测的局限. 最后，探讨当前在复杂环境大气校正及灾害预警等方面面临的挑战，并展望人工智能赋能与多源一体化感知的发展趋势. 本文旨在为高速铁路主动安全监测与风险防控提供关键理论与技术参考.

随着宽带通信、人工智能以及卫星互联网等领域的快速发展，全球数据流量呈指数级增长，传统电子集成技术面临带宽、功耗与延迟的物理瓶颈. 光电融合集成技术通过“材料—器件—芯片—系统”全尺度的多维协同，突破电子技术在带宽、功耗的瓶颈，成为支撑下一代信息技术发展的关键使能技术. 本文系统综述光电融合集成技术的最新研究进展，首先阐述其概念内涵与发展趋势，探讨从链路系统到芯片级的精准仿真技术，并重点分析异质集成工艺、核心器件与系统级芯片的研究现状，进而深入讨论光电融合在高速通信与智能感知领域的应用，最后展望面向空天地一体化网络与AI算力集群的发展趋势，指出需攻克多物理场耦合极限、跨尺度制造一致性与智能化适配三大核心挑战，并提出分阶段突破路径，为6G全域覆盖与算力网络可持续发展提供战略参考.

智能化、自适应威胁的持续演化对通信系统物理层安全构成严峻挑战，构建兼具稳健性、可预测性与主动性的安全信号处理机制是实现可信通信的重要基础. 为促进生成式人工智能（GAI）赋能安全通信技术的发展，在系统梳理现有研究基础上，分析并总结GAI在安全通信中的理论基础、关键机制与应用进展. 首先，将GAI形式化为求解物理层逆问题的学习型信号先验；并基于该生成式先验，通过信道预测、信道状态信息补全以及硬件失真校正等方式，缓解系统内生性脆弱性，提升物理层稳定性并建立可靠的安全基线；进一步，构建由智能威胁感知、动态对抗博弈以及基于噪声对齐的隐蔽波形生成构成的三层主动防御框架；最后，展望GAI赋能安全通信的关键挑战与发展方向，包括实时推理时延、仿真到现实的性能差距、物理信息约束的引入、安全数字孪生及自主安全智能体的构建等，并强调建立统一理论视角与可操作设计范式对未来研究的重要意义.

桥梁结构健康监测（BSHM）在保障桥梁安全运营和延长服役寿命方面具有重要意义. 然而，传统的物理驱动和数据驱动BSHM方法在复杂运营环境、噪声干扰、数据不完备以及模型不确定性等因素影响下，其监测精度与工程适用性往往受到制约. 近年来，物理信息神经网络（PINNs）及广义的物理信息机器学习（PIML）方法发展迅速，为克服传统BSHM方法的局限性提供了新的思路与技术手段. PINNs核心思想是将物理控制方程和边界条件等物理先验知识，显式或隐式地嵌入深度神经网络，从而引导模型在数据学习的同时满足物理一致性并提升泛化性能. 系统梳理PINNs/PIML的理论基础，并对特征空间物理增强、物理模型数据增强、物理知情网络正则化及物理引导网络架构设计等典型物理嵌入策略的优缺点进行比较分析；围绕BSHM中的结构行为建模、参数识别、信号分解与重构以及损伤检测与识别等典型任务，系统总结PINNs在桥梁结构健康监测领域的最新研究进展；讨论基于PINNs的BSHM在实际工程应用中面临的主要挑战与潜在发展方向. 随着深度学习方法与物理建模策略的不断融合，PINNs有望成为桥梁智能运维中的重要技术手段，为提升桥梁状态评估能力和运维决策水平提供支撑.

受电弓滑板是高速列车获取能量的核心部件之一，其性能直接影响弓网系统的受流质量与列车运行安全. 随着高速铁路的运行速度不断提升以及运行工况不断复杂化，受电弓滑板需在更加严苛的工作环境下长期稳定工作，对其各项性能提出了更高的要求. 本文系统性梳理受电弓滑板的发展历程，介绍各阶段受电弓滑板的性能优劣，并重点围绕炭石墨复合材料滑板的组成结构、制备工艺及研究进展进行综述. 炭石墨材料因其质量轻、润滑性能好及电接触稳定性优良等优势，成为高速列车受电弓滑板的重要研究方向. 然而，当前碳石墨滑板性能的进一步提升仍面临诸多瓶颈：由制备工艺引入的孔隙与微裂纹等固有缺陷，增强相与基体界面结合强度不足，以及增强相自身存在的团聚与无序分布现象，是制约其性能提升的关键因素. 通过增强相的优选与表面改性是改善炭石墨材料综合性能的有效手段. 未来研究应聚焦于多元杂化增强相设计、多尺度界面调控、低填料含量下高效导电/导热网络构建，以推动高性能炭石墨滑板研发及其在高速铁路的应用.

随着机载、星载等电力电子装备的快速发展，脉冲功率类负载在航空航天领域的应用愈发广泛. 此类负载具有高峰均功率比、宽频变化及再生电能等强脉冲特性，对有限容量的航空航天供电系统造成剧烈冲击，易引发电压电流波动甚至系统失效. 本文针对航空航天脉冲负载功率变换技术进行系统性综述. 首先，梳理了航空交直流电源系统与航天飞行器机电伺服系统的典型供电架构及其主要特点；随后，分类归纳了单级式、并联式、级联式等脉冲负载功率抑制拓扑的结构特点及适用场景；接着，分析面向不同拓扑的高动态快速控制技术，阐述各类控制策略的核心原理及控制目标；最后，总结供电系统稳定性验证的建模方法与评估方法，探讨各方法的优势、局限性及适配场景. 现有研究已在拓扑改进与控制策略方面取得较多成果，但针对航空航天脉冲负载特性的功率变换技术的系统性理论体系有待进一步完善，且在动态响应提升、多工况适配及强时变工况下的稳定性评估等方面仍存在挑战. 本文综述可为航空航天脉冲负载功率变换技术的后续研究与工程应用提供全面参考.

随着国际月球科研站建设进入工程实施阶段，月面基地与矿区之间的高效物流运输成为支撑月球资源开发的核心需求，而传统轮式月球车在低重力与松软月壤环境下面临严峻的技术瓶颈. 为探索突破轮式系统物理极限的新型月面运输方案，本文提出一种基于Halbach永磁轮的磁悬浮月球车概念，系统论证其技术可行性与环境适配性，并对国内外相关技术的发展历史做了简要回顾. 首先，从发展现状、环境约束、失效模式及性能瓶颈4个层面梳理轮式月球车技术的目前困境；其次，围绕非黏着驱动机制、低重力载重增益、原位资源路面建造及极低温电磁增效角度探究磁悬浮月球车与月球环境适配的四重优势，并与现有月球车技术进行对比分析；最后，综述团队在永磁轮电动悬浮车辆电磁建模、动力学分析、稳定控制及样机验证等方面的研究成果，还阐明了后续向月球环境移植的关键科学问题及未来研究展望. 传统轮式月球车的性能瓶颈源于接触式行走机构对月壤物理环境的依赖，NASA等机构已开展磁悬浮技术的地外应用探索；所提出的永磁轮磁悬浮月球车结构简单、环境适应性好，现已完成“电磁—动力学—控制—样机研制”的闭环研究；作为月面工程条件下的概念方案，其未来需重点突破真实环境模拟、高延迟自主通信调控及导体板路面原位制造等关键技术，为构建可靠的月面交通网络提供支撑.

在全球气候治理与我国“双碳”目标驱动下，桥梁工程作为交通基础设施的重要组成部分，其绿色低碳转型对于降低交通领域碳排放、推动可持续发展具有重要意义. 本文系统梳理绿色低碳技术在桥梁工程中的研究进展、技术体系与工程应用，覆盖桥梁全生命周期，从材料、设计、施工、运维、退役5个环节协同减排，评述其在全生命周期减碳、耐久性提升及抗震性能协同优化中的作用. 材料端以低熟料/高掺量胶凝材料、再生骨料与循环用钢等降低隐含碳并提升耐久性；设计端以寿命周期成本、环境影响协同优化实现控碳决策；施工建造端通过装配化施工、施工装备高效化及运输-组织优化实现直接减排；运维端依托 BIM/物联网/人工智能的状态感知与预测性养护，提高能效并减少不必要的维修活动；末端以退役友好型设计、分级拆解与精细化分选-再生-再制造技术实现材料闭环与最终处置减量. 现阶段仍存在多目标协同设计方法不完善、碳排放评价标准与数据体系不统一以及低碳与抗震性能协同优化不足等关键问题，未来应加强数字孪生与智能优化技术应用，推动低碳新材料研发，完善绿色建造与智能运维体系，并构建材料循环利用与闭环管理机制，深化低碳与抗震韧性协同设计理论，以实现桥梁工程“安全、耐久、低碳、韧性”的可持续发展目标.

机加工线平衡问题（TLBP）广泛应用于大批量制造的产品结构件生产流程，通过将零件每个加工要素合理分配到各个工作站的机床中，实现机加工产线高效平衡生产. TLBP的研究对于提升产品加工效率、质量和产量，并降低综合成本具有重要意义，该问题已被研究27年，由于问题的特殊性和工艺复杂性导致机加工线平衡问题无法直接适用装配线和拆卸线平衡问题模型及求解方法，针对该问题的研究热度不足且现有文献较少. 尽管研究历史悠久，但国内至今尚无综述性研究系统梳理其过去、当前及未来的发展脉络. 本文采用层次-元组复合表示法对问题进行系统剖析，对组成问题框架的3个关键层次（问题结构类型层次、问题系统配置层次、问题决策支持层次）进行详尽分析和多维展示. 为该领域提供结构化的全景视图，明晰研究现状的同时重点提炼出研究盲点，并指明未来可能的研究方向.

电气化铁路牵引供电系统与新能源的深度融合，是贯彻国家“双碳”目标、推动轨道交通绿色转型的重要举措. 针对新能源规模化接入需求，结合国家绿电直连策略，本文提出一种牵引供电系统绿电直连技术方案，并研究其潮流控制策略. 首先，对比分析绿电直连不同方案，明确绿电直连贯通供电是实现电网与铁路共赢的最佳选择；在此基础上，考虑电网支撑强度与耦合程度，构建绿电直连网格化贯通供电物理系统的3种构架，基于分段所划界形成供电分区，实现供电分区内的发电、用电和储能相匹配. 其次，建立并网/离网模式下绿电装置与储能装置的控制逻辑，构建以控制器信息流驱动能量流的调控体系；基于分段所电气量信息辨识列车运行状态与牵引负荷功率，实现并网/离网方式下发-储-用的实时电量平衡与自律协同控制. 最后，以实际改造线路为例，验证方案的有效性与经济性. 研究结果表明：绿电直连贯通供电有利于铁路沿线新能源的规模化接入，同时可解决电网负序与牵引网电分相断电区双重痛点，达成零电网干扰与零运行中断的核心目标；通过分段分区供电与潮流自律协同控制，在牵引变电所/牵引绿电所各自管辖区段内实现系统能量自律、运行自律与控制自律. 结合线路数据进行经济性分析，采用磷酸铁锂电池储能装置，考虑并网与离网两种运行场景，初步成本回收期分别约为3.9年和7.2年.

在轮轨摩擦温升计算中，材料温变特性和表面裂纹分别会引起材料不连续与几何不连续，而基于连续介质力学的传统解析方法和有限元方法难以处理此类问题. 为此，本文基于非局部近场动力学热传导理论，采用移动热源法表征轮轨接触区的摩擦生热边界，建立二维轮轨摩擦温升分析模型. 首先，在相同计算参数条件下，将所建模型的结果与经典解析方法进行对比分析；在此基础上，分析材料温变特性以及绝热裂纹倾角对钢轨摩擦温升的影响. 结果表明：所建模型与经典解析方法得到的轨面最高温度分别为364.9 ℃和358.7 ℃，相对误差仅为1.7%，验证了模型的合理性与准确性；不考虑材料温变特性时，摩擦温升随蠕滑率线性升高；考虑材料温变特性后，热量更易聚集于轨面附近，表现为表面温度升高、内部温度降低，且该效应在较高蠕滑率下更为明显；在15%蠕滑率工况下，考虑材料温变特性时的局部内部温度甚至低于10%蠕滑率不考虑材料温变特性时的结果；轨面裂纹会显著改变局部热流路径并诱发热量集中，当裂纹倾角为30°时，裂纹附近温度峰值达到1014.6 ℃，约为无裂纹工况同位置温度的3倍. 研究结果可为复杂条件下轮轨摩擦温升分析提供一种新的数值方法.

为探明重载列车制动通过低黏着长大下坡道时机车车轮的损伤机理，以两万吨重载组合列车的从控机车为对象，建立考虑纵向冲动的重载机车车轮损伤分析模型，主要包括两万吨重载组合列车纵向动力学模型、考虑防滑控制的机车车辆与轨道空间相互作用模型和车轮损伤预测模型；基于该模型分析电制动操纵工况下从控机车的车轮损伤分布，并进一步探究轨面黏着参数和防滑控制算法参数对从控机车车轮损伤的影响. 仿真结果表明：1） 车钩力会导致从控机车A节和B节通过低黏着区域时的车轮黏着性能及滑行特征不同，进而导致从控机车各个车轮的损伤值存在差异；正常黏着轨面条件下，车轮损伤以疲劳损伤为主，在不同接触斑的特性参数匹配下，车轮损伤会由疲劳损伤逐步转变为磨耗损伤. 2） 不同的防滑控制阈值在复杂轨面黏着和制动条件下对车轮损伤的影响存在差异；当电制动力卸载比例由0.4提高至1.0时，各个轮对的车轮损伤值最大降低了88.9%；当制动力的卸载斜率由5 kN/s提高至30 kN/s，各轮对的车轮损伤值最大降幅可达92.4%，而将恢复斜率由15 kN/s降低至1 kN/s时，该最大降幅为80.0%.

复杂山区全断面隧道掘进机（tunnel boring machine，TBM）施工常面临断层破碎带及围岩大变形等不良地质条件，易引发卡机事故. TBM卡机风险评估涉及监测数据、经验规则等多源异构信息，现有研究多侧重于评估数据或模型的局部建模，缺乏对关键评估要素及其语义关系的系统刻画，导致风险表达结构碎片化，难以支撑复杂工况下的动态评估与分析. 针对上述问题，提出一种多要素语义关联的TBM卡机风险评估知识图谱构建方法，该方法通过整合“评估任务-评估数据-评估参数-评估模型-评估指标”5类核心要素构建本体结构，实现风险评估过程的语义关联表达；结合大语言模型的分步提示策略，从风险评估文献、施工标准及工程案例中抽取显性与隐性知识，并通过消融实验验证提示策略的有效性；进一步利用 Neo4j 图数据库实现知识图谱的结构化存储与管理. 实验结果表明：在构建的标注数据集上，知识抽取精确率为88.54%，召回率为83.42%，F1值为85.67%，相较于仅使用单一提示策略具有明显提升；典型工程案例分析显示，所提方法能够有效组织卡机风险相关要素，在风险信息表达完整性与语义组织方面具有良好表现，为卡机风险的结构化表达与评估提供了有效支撑.

为揭示极端环境下有砟无缝道岔纵向爬行演变机理，本文基于位移时序数据与阻力演化情况，通过阻力曲线的偏移程度分析、加/卸载路径分解以及最短等效路径搜索，构建能考虑线路阻力退化效应的在役有砟无缝道岔纵向爬行精细化分析模型；首次探明了极端日轨温循环作用下道岔各钢轨及轨枕的非线性纵向力学行为，并评估扣件与道床阻力演化参数更新对残余应力、累积爬行量预测结果的影响. 结果表明：方向相反、幅值非对称的循环荷载将加剧纵向爬行；经历15次由−50 ℃至10 ℃变化的极端日轨温循环，钢轨最大残余变形达到4.98 mm；循环过程中以扣件与道床阻力均退化20%更新参数，会导致钢轨最大残余变形增至5.48 mm，心轨最大残余应力增长20.24%.

针对复杂山区桥址区地形类型多样、风场空间分布多变的问题，以工程可辨识地形要素为主线，结合现场实测与数值模拟等研究成果，构建基于“峡谷断面形态—峡谷河道走向—特殊地形地貌”的递进式分类框架，明确8类典型山区桥址地形（V型/U型/L型断面，Y型/S型走向，漏斗口/库坝区/热驱动风）对相风场的影响规律，并结合典型案例进行对比分析. 结果表明：断面类型决定横向约束与空间非均匀性，V型深切峡谷侧壁近地层边界效应更强，U型深大峡谷风场受河道约束更明显，L型峡谷受不对称地形影响导致风场空间分布不均匀；河道转折与汇聚易形成加速和越山输送，Y型河道形成下游加速带并伴随垂向攻角剧烈变化，S型急弯导致转弯后风速增强及水平攻角重构；特殊地貌中漏斗口收缩引起汇聚强风，库坝水位变化在近坝区可引起大攻角爬坡而在远场可削弱挤压加速并平缓来流，热驱动风形成明确日循环特征，雪山下垫面温差可增强向谷底汇流. 所建框架可支撑山区桥址风环境快速判别与不利工况识别，为山区桥梁抗风设计提供参考.

为了满足铁路桥梁行车性能的需求，需要控制其成桥线形的平顺性. 基于行车平稳性分析，确定车体敏感波长的范围，并将其成桥线形幅值作为评价指标；从保证行车性能角度出发，结合无砟轨道自身调节能力、轨面线形与成桥线形的关系，推导出成桥线形不平顺限值表达式；以某7跨连续钢桁梁桥为研究对象，根据推导的表达式控制车体敏感波长范围内的成桥线形不平顺幅值；组合Akima样条曲线和主梁拼装曲线，提出一种基于成桥目标线形的主梁拼装线形平顺性控制方法. 研究结果表明：列车行驶速度250～350 km/h时，车体敏感波长均小于200 m；以某7跨连续钢桁梁桥为例，速度350、300、250 km/h对应车体敏感波长范围内，成桥线形不平顺限值分别为24、26、29 mm；通过提出的控制主梁拼装线形平顺性方法，能够对主梁拼装线形中0～200 m波长范围内的不平顺幅值进行评价和控制.

为明确钻爆法隧道施工废水中的污染物（如重金属及有机磷酸酯）赋存特征及生态风险，以青藏高原2处在建隧道为研究对象，分析了其施工废水及周边水体的水质参数、污染特征、来源及环境风险. 研究结果表明：施工废水呈现高浊度（平均值43.7～100 NTU）和碱性（pH达到8.2～12.0）特征，且含有较高浓度的石油类污染物（平均浓度15.5～22.1 mg/L），主要来源于机械润滑剂等污染；金属元素以Fe、Al为主，阴离子以Cl⁻ 和SO₄²⁻ 为主，速凝剂/混凝剂使用及矿物溶出释放是其主要来源；OPFRs总浓度范围为14.0～6060 ng/L，主要组成包括磷酸三丁酯和磷酸三（2-氯乙基）酯，可能来源于建筑材料及润滑剂；环境风险评估显示，磷酸2-乙基己基二苯基磷酸酯在隧道施工废水和地表水中的风险熵最大值达到0.68～1.83，表明其具有中度至高度生态风险，而磷酸三（2-氯异丙基）酯和磷酸三辛酯在隧道施工废水中的积累也值得引起关注. 本研究揭示了高原隧道施工过程中复合污染的迁移转化规律，为绿色施工技术优化和污染物精准管控提供了科学依据.

针对传统摩擦模型在预测超高强度钢成形过程数值模拟精度较低问题，本文基于自主研发的超高强度钢冲压摩擦试验机，研究滑动速度和法向载荷对CP780超高强度钢摩擦行为的影响；建立滑动速度与法向载荷相关的超高强度钢冲压成形动态摩擦系数模型；通过U形弯曲试验与仿真模拟相结合验证模型的有效性. 研究结果表明：CP780板料摩擦系数其随着滑动速度的增大而增大，随着载荷的增大而减小；在低载低速条件下，CP780板料的磨损机制主要为犁削效应；在高速高载条件下，其磨损机制主要为犁削效应和部分黏着效应；通过U形弯曲试验的回弹测试值与数值模拟结果比较得到，动态摩擦模型预测的回弹角α误差为1.509%，回弹角β误差为0.348%；而传统恒定摩擦系数回弹角α的误差最高达到了12.483%，回弹角β误差最高达到了4.994%. 本文建立的动态摩擦模型在回弹角度预测方面更为精准，能够大大提高成形件数值模拟的精度.

为解决燃料经济性与耐久性难以兼顾的问题，提出一种基于双向长短期记忆神经网络（BiLSTMNN）与软演员-评论家（SAC）算法相结合的燃料电池混合动力客车能量管理策略（SAC-V）. 首先，应用BiLSTMNN实现短时车速预测；其次，将预测车速与车辆实时状态共同作为SAC强化学习智能体的输入，并在奖励函数中引入氢耗、动力电池荷电状态偏差以及燃料电池衰退等约束项，实现车辆燃料经济性与动力系统耐久性的动态协调优化；最后，通过离线仿真和硬件在环试验对所提策略进行验证. 研究结果表明：相较于传统SAC和深度确定性策略梯度方法，本文提出的SAC-V策略在等效氢耗、燃料电池功率波动和燃料电池衰退率方面分别降低了3.46%、35.56%和3.67%，展现出更优的综合性能，且在实际工程中具有较好的实时应用潜力.