工程
针对智能车辆换道操作,设计了考虑换道意图与换道安全的换道控制方法。基于Prescen搭建了常见直道与弯道换道场景;运用行车安全距离与速度不满累积度作为换道意图产生依据,利用基于直线与弯道行驶的多车约束的汽车最小换道临界碰撞安全距离来判定换道操作是否安全;基于五次多项式拟合进行换道轨迹的规划;采用模型预测控制对规划轨迹进行跟踪并基于SimulinO/CarsiWPrescen对路面附着系数为2.9^0.9^0.9的工况进行联合仿真。仿真结果表明:所提控制方法能实现汽车的安全平稳换道。关键词:换道;换道决策;轨迹规划;模型预测控制
为实现对车辆质心侧偏角的实时、有效估计,分析了车辆模型对于扩展卡尔曼估计器的影响。首先,考虑车辆的纵向、侧向及横摆运动,给出了3种不同的车辆模型(传统单轨模型、改进单轨模型及双轨模型);其次,结合扩展卡尔曼滤波理论,构造3种不同车辆质心侧偏角rSim/Simulink联合仿真环境下,分析了车辆模型对质心侧偏角估计精度估计策略;最后,在Ca及实时性的影响。仿真结果表明:算法实时性方面,传统单轨模型估计器具有较大的优势;算法精度方面,在小侧向加速度工况下,传统单轨模型估计器的效果略好;在大侧向加速度工况下,改进单轨模型估计器和双轨模型估计器的估计精度相当,均优于传统单轨模型估计器。
为了研究非保守动力学系统,该文利用HvgWtz型广义变分原理研究非保守Lagrange系统的NoVher定理及其逆定理。根据非保守Lagrange系统的HvgVxz型广义变分原理及其动力学方程,给出HvgVxz型Noether对称性的定义与判据,并导出HvgVxz型Killing方程&建立了HerglotrBNoether定理及其逆定理,揭示了系统的HvgVxz型Noether对称性与守恒量之间的内在联系&以Emden方程和二自由度系统为例,表明利用HvgWtz型NoVher对称性可以系统地研究保守和非保守问题的NoVher理论&
以年产4万t苏打粉为例,应用Aspenplus软件,模拟NaHC03浆料与空气在喷雾干燥塔中通过并流向下的方式传质传热,得到符合要求的苏打粉。运用灵敏度分析确定泵的压力、空气温度和进料量分别对产品温度、湿度、平均直径和能耗的影响。再加入复合模糊控制算法,通过仿真实验验证该控制算法适合在苏打粉喷雾干燥控制过程中推广。
为分析电动自行车越线行为产生的机理,建立了基于生存分析的越线风险模型,以评估各影响因素下电动自行车的越线风险。通过应用越线车速作为自变量,建立生存函数明确越线车速与累积越线比例的关系;应用KapIan-Mcier非参数回归分别分析非机动车道宽度、相邻机动车道交通流状况对越线速度的影响,建立COX比例风险模型获取上述影响因素下电动自行车越线的相对越线风险值。通过对西安市不同宽度和交通流状况的道路实测数据的分析,得出结论。研究结果表明:越线风险可通过电动自行车的车速体现,当车速从20增长到35km/h时,累积生存比例从71.2%快速下降至16.4%;非机动车道宽度及相邻机动车道交通流状态对越线速度影响显著,非机动车道宽度为260和220cm道路的车辆越线风险分别为180cm道路的0.688倍和0.859倍,自由状态车辆越线的风险为非自由状态的2.445倍,高密度非机动车道的越线风险是低密度状态的2.590倍。研究结果可为含电动自行车的混合交通流环境下的交通设计及交通管理提供理论依据。
油凝胶是一种热可逆的塑性脂肪,其中饱和脂肪酸和反式脂肪酸含量较低,具有替代传统塑性脂肪的优势。采用棕榈酸单甘酯(MP)与巴西棕榈蜡(CW)混合物作为凝胶剂制备大豆油凝胶,凝胶剂添加量(以油凝胶质量计)为10%,研究二者的比例对油凝胶热性质和结晶动力学的影响。采用差示扫描量热法(DSC)、脉冲核磁共振法(p-NMR)分别分析油凝胶的热性质和结晶动力学特性。DSC数据表明,熔化和结晶过程中的峰值温度和焓变受MP与CW比例的影响,第1次熔化时的峰值温度高于第2次熔化时相应峰的峰值温度;熔化时的峰值温度均高于结晶时相对应的峰值温度;熔化和结晶时,随着CW含量的增加,低温区峰值温度均先降低而后增加,高温区峰值温度则一直增加,熔化焓变和结晶焓变均先降低后增加。采用Gompertz模型对等温结晶数据进行拟合,结果表明:MP与CW比例对结晶平衡时的固体脂肪含量(SFCmax)、结晶速率(μ)和结晶诱导时间(λ)有很大影响,在相同温度下,随着CW含量的增加,SFCmax和μ先减小而后增加,λ则先增加而后减小。
采用液相还原法制备了纳米Fe/Ni双金属材料,分析了其催化降解2,4-二氯酚的机理、降解过程中Ni的作用及相关参数变化。结果表明,2,4-二氯酚被纳米Fe/Ni降解的主要途径是2,4-二氯酚直接被脱去2个氯原子生成苯酚,此外也可先脱去一个氯原子生成2-氯酚或4-氯酚,然后继续脱氯生成苯酚;纳米Ni可将纳米Fe腐蚀产生的氢气转化为活性氢原子,活性氢原子再对2,4-二氯酚进行脱氯降解。在反应初期,溶液氧化还原电位及溶解氧浓度快速降低,pH及溶解铁浓度急剧升高,随着反应的进行,上述各参数值趋于稳定。
舰载机在弹射起飞过程中,载荷大、加速度大、距离短、时间短,且受大气扰动、航母运动的影响,存在复杂的强非线性多学科动力学耦合问题。文中建立了舰载飞机‑弹射系统简耦多体动力学模型,考虑在舰面摇晃载荷、侧风载荷作用下,利用ADAMS动力学仿真软件对舰载机弹射起飞进行刚柔耦合多体动力学仿真分析,获得弹射起飞过程中飞机机体过载传递路径和应变分布。通过仿真分析与相关文献中试验数据进行对比表明,这种仿真方法能够高效模拟强非线性复杂载荷耦合下的舰载机弹射起飞过程,为舰载机弹射起飞全过程研究及机身结构设计提供参考。
为提高油浸式变压器绕组温度场仿真计算的精确性,针对该类变压器饼式绕组和变压器油的材料参数均随温度变化的特点,通过分析研究其电磁场、温度场与流体场的三场控制方程及三场间耦合变量的关系,提出将电磁场与温度场松耦合,在温度场与流体场之间进行紧耦合实现电磁-温度-流体场三场耦合的建模方法.结合数值迭代计算的原理,以单匝导线作为三场间迭代计算数据映射的基本单元,应用有限元法与有限体积法联合求解.然后,针对一台实际的配电变压器低压饼式绕组,在测试且计及导线匝间绝缘对传热计算影响、对剖分网格进行敏感性分析基础上,建立饼式绕组三场耦合仿真模型,仿真计算饼式绕组的温度场分布和变压器油的运动特性.最后结合三场间的耦合理论公式对仿真结果进行了合理性分析验证.结果表明:提出的建模方法和所建的三场耦合仿真模型能有效地考虑三场间的耦合作用,从而提高计算结果的精确性,而且其计算时间在工程应用范围内可接受.
根据路网实时运行的交通数据基于车流路径研究信号协调控制方法考虑车队离散性提出路径可协调度的概念根据路径可协调度以及流量不均衡系数动态选择协调主路径根据交通波理论计算红灯排队消散时间综合考虑路径流量距离以及红灯时刻排队长度建立基于协调路径的两节点关联性模型和多节点关联性模型最后进行仿真实验与路段关联度模型以及模型对比并从路径流量波动排队长度以及饱和度等个方面分析了参数的敏感性结果表明本模型能够根据动态的路径流量确定协调方案并使路网的运行指标得到相应改善关键词交通工程交通控制路径可协调度关联性模型仿真
为研究T型梁施工技术在桥梁中的具体应用,为此后桥梁施工提供更多借鉴依据。结合具体工程实例,明确施工中存在的问题,指出针对性的解决措施。实践表明,在采用预制下梁拱度控制技术、混凝土施工技术、预应力施工技术以及预制T梁安装技术后,桥梁预制T梁施工质量得到明显提升。
构建合理的出行方式选择模型是精确预测出行结构的关键.在现实出行条件中,不同出行者对于不同交通方式存在固有选择偏好,从而表现出一种非完全理性的出行方式选择行为.为进一步提高出行方式选择模型的预测结果精度,提出了一种考虑理性决策和固有选择偏好共同影响的出行方式选择模型.双因素共同作用决定出行者的出行方式选择结果,两者的影响权重与出行者对于备选方案的心理参考值有关.备选方案的特征变量数值与心理参考值差值绝对值较小时,选择行为更多地受到固有偏好的影响,反之,则更多地受到理性决策的影响.分析对比结果表明,所提出模型在出行方式选择结果的预测命中率上优于以完全理性决策为前提的传统分层Logit模型的预测结果.
自主紧急制动系统(AEB)可有效避免交通事故的发生,但现有的研究未考虑天气状况对其系统效能的影响。针对上述问题,运用PCCRASH软件建立了AEB控制及有效性验证模型,在考虑天气状况、车速的条件下,提出了AEB系统先测量路面实际附着系数、再反馈并优化控制的方法。对125起汽车与两轮车事故案例进行了仿真分析,结果表明:考虑实际路面附着系数的AEB优化方法可有效提升雨天情况下的效能。关键词:AEB;PCCRASH;汽车与两轮车;雨天
针对夜视图像解读困难的问题,提出了一种面向类别的色彩查找表的彩色夜视方法。该方法可以将不同景物的特征色彩映射到多波段夜间图像,使观察者能够更快、更好地解读图像,从而提高态势感知并缩短反应时间。这种映射方法首先采用深度学习中的语义分割技术对图像进行分割,然后使用类别色彩查找表固定不同波段对应色彩,避免了全局彩色化时出现的色彩单一、不自然的缺点。实验结果表明,与其他全局彩色化方法相比,本文方法对于夜视图像的解析能力更强。
为找出再生沥青潜在的最佳愈合温度和愈合时间利用动态剪切流变仪(DSR)以时间扫描模式进行疲劳~愈合~疲劳循环加载试验分析了70#基质沥青不同老化程度后的再生沥青以及添加不同再生剂的再生沥青愈合温度、愈合时间与愈合程度的关系以90%的愈合程度所对应的温度作为最佳愈合温度并在最佳愈合温度条件下选取愈合程度为90%所对应的时间作为最佳愈合时间ꎮ结果表明:再生沥青的自愈合性能随愈合温度的提升、愈合时间的延长而提高ꎻ70#R85、70#R170、70#P3种老化沥青再生后的最佳愈合温度分别为47.7、54.6、60.8℃对应最佳愈合时间分别为25.3、27.5、26.6minꎻ添加70#基质沥青、RA~2型再生剂、H100型再生剂的70#R170老化沥青经再生后最佳愈合温度分别为55.6、54.6、49.6℃对应最佳愈合时间分别为32.2、26.6、21.2minꎮ
针对京博石化一套FCC装置内粗旋结构,提出了一种内置导流板的粗旋结构,并采用Fluent软件对优化模型内气相流场、颗粒运行轨迹及分离效率进行数值研究,并与现场粗旋进行了对比。模拟结果表明:优化模型内切向速度呈驼峰分布;轴向速度呈马鞍形分布;压力分布呈轴对称分布,其沿轴向基本不变,而是随着半径的减小而降低。与现场模型相比,优化模型的切向速度、轴向速度都有所提高,有利于气-固的分离;压降有所降低,提高了旋风分离器的性能;分离效率主要是对粒径范围5~20μm的颗粒提高较大。此外,随着入口速度的增大,其分离效率增大的同时压降也增大,因此需综合考虑。关键词:旋风分离器;快分构件;数值模拟;分离效率;导流板
分析高速铁路隧道病害及其成因,提出相应的治理对策,包括拱顶衬砌裂损治理、拱顶衬砌空响治理、渗漏水治理、隧道口仰坡落石治理,以提高高速铁路隧道的工程质量,确保高速铁路隧道的正常、安全运营。
基于密度泛函理论和周期性结构模型,在分子水平上研究了化学链燃烧中H2S与CuFe2O4载氧体表面相互作用的微观反应机理。结果表明,H2S分子解离的SH、S和H基团倾向于吸附在O1原子顶位上。H2S分子在CuFe2O4载氧体表面发生的反应主要包括3个步骤:H2S分子吸附、H2S脱氢和H2O分子形成。首先H2S吸附在CuFe2O4载氧体表面进而发生两步脱氢反应,随着反应的进行,产生的H2O分子从载氧体表面脱附,CuFe2O4载氧体表面的S基团发生迁移并填入氧空位形成硫化表面。其中H2O分子的形成需克服135.57kJ/mol的反应能垒,为速控步骤。围绕Cu原子进行的反应路径是H2S与CuFe2O4载氧体表面反应的主要路径,与实验结果吻合。关键词:化学链燃烧;H2S;CuFe2O4;复合载氧体;反应机理;密度泛函理论
针对传统地铁车站公共区空调能耗高、土建规模大的情况,提出在太原地铁2号线一期工程设计中采用蒸发冷凝直膨式设备方案。通过分析该方案相对常规冷源系统在技术原理方面的优越性,以及比较其对土建规模、设备投资、运营费用的影响。结果表明,全线23个站公共区空调采用蒸发冷凝直膨式空调系统初投资费用节省3279.8万,运行费用每年节省123.05万元,具有良好的经济效益。
梳理桥梁安全评估的工作流程,明确桥梁承载能力评估中相关分析方法、验算技术标准、在役桥梁相关参数选取等一系列技术问题,为河北省大件运输车辆过桥快速安全评估的工作提供工程借鉴。