交通运输工程学报

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陈国明, 周纯秀, 谭忆秋

摘要: 采用激光轮廓仪测量了7种不同粗集料的表面纹理曲线, 应用结构函数法分析了粗集料表面纹理的分形特性, 采用特征粗糙度综合表征了粗集料表面纹理的粗糙度、形状和坡度特性, 并考察了特征粗糙度对沥青混合料性能的影响。分析结果表明: 粗集料表面纹理在一定范围内具有分形特性, 其特征粗糙度与沥青混合料动稳定度和冻融劈裂强度比具有显著的线性相关性; 随粗集料表面纹理特征粗糙度的增加, 沥青混合料高温抗变形能力、抗水损害能力和低温抗裂性能逐渐增强。更多>

2009, 9(4): 1-5. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.001

摘要(793) HTML (150) PDF (579KB) (529)

Sasobit沥青混合料路用性能

季节, 冉晋, 徐世法

摘要: 应用马歇尔试验法对添加不同Sasobit剂量的普通AC-13C型沥青混合料进行了体积参数分析, 以Sasobit沥青混合料的空隙率达到普通沥青混合料的空隙率(4.5%) 为控制指标, 以Sasobit沥青混合料稳定度相对于普通沥青混合料稳定度提高幅度最大为辅助指标, 确定了Sasobit沥青混合料的最佳击实温度为130℃和最佳Sasobit剂量为3%。利用车辙试验、低温小梁试验、冻融劈裂试验和浸水马歇尔试验对加入3%Sasobit的沥青混合料以及同级配普通沥青混合料的性能进行了对比测试, 研究了Sasobit对沥青混合料路用性能的影响。分析结果表明: 相对于普通沥青混合料, Sasobit沥青混合料的击实温度虽然降低了20℃, 但高温稳定性却有明显提高, 动稳定度是普通沥青混合料的3倍; Sasobit沥青混合料的低温抗裂性与水稳定性低于普通沥青混合料, 但下降幅度不明显。更多>

2009, 9(4): 6-9. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.002

摘要(792) HTML (82) PDF (383KB) (662)

水泥稳定碎石混合料疲劳性能

王艳, 倪富健, 李再新

摘要: 根据水泥稳定碎石基层在车辆荷载作用时的受力状态, 采用不同水泥剂量和级配的混合料分别在室内进行强度和劈裂疲劳试验。无侧限抗压强度试验结果表明: 中值级配、水泥剂量仅为2.5%的混合料的7 d无侧限抗压强度已满足规范的要求, 故可以适当降低水泥稳定碎石基层的水泥用量标准。劈裂疲劳试验结果表明: 具有较高水泥剂量的水泥稳定碎石混合料的力学敏感性较低, 也就是说, 在相同的结构条件下, 其抗超载、超限的能力较好。基于劈裂疲劳试验结果, 采用回归方法得到具有较高判定系数的水泥稳定碎石混合料疲劳方程, 最小判定系数为0.848 3, 回归参数值均处于波动范围7~28之内。更多>

2009, 9(4): 10-14. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.003

摘要(774) HTML (109) PDF (471KB) (605)

斜桥动力特性

夏桂云, 俞茂宏, 李传习, 张建仁

摘要: 为了解斜桥振动频率的变化规律和冲击系数的合理取值, 建立了等截面斜桥振动频率的超越方程和斜桥静、动力分析的有限元列式, 用解析法和有限元法分析了斜度、支承方式、弯扭刚度比等结构参数对单跨斜桥结构前5阶振动频率的影响, 对一座20 m跨空心板不同斜度的振动频率进行了现场测试和理论分析, 最后对单跨斜桥车-桥系统的振动进行了研究, 考察了车速、斜度对结构动挠度、动弯矩的影响。计算结果表明: 斜度、支承方式对斜桥动力特性有重要影响, 车辆的冲击效应与车速没有单调变化规律, 挠度和弯矩的冲击系数不同。更多>

2009, 9(4): 15-21. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.004

摘要(575) HTML (99) PDF (878KB) (529)

机场跑道摩擦因数测试车建模与仿真

石旭东, 杨鹏飞, 王立文, 李健丽

摘要: 为了提高机场跑道摩擦因数测试车的测量精度, 对机场跑道路面不平度和摩擦因数测试车进行了建模和仿真。利用路面功率谱密度和离散Fourier逆变换法建立了机场跑道路面不平度模型作为测量系统的输入激励, 采用阻抗框图建模法, 建立了机场跑道摩擦因数测试车悬挂系统和测试系统模型, 并在该模型的基础上进行了系统仿真, 并将仿真结果与现有机场跑道摩擦因数测试车实测数据进行对比。对比结果表明: 通过对机场跑道摩擦因数测试车进行综合阻抗框图建模, 可将最大相对测量误差从15.7%降低到8.6%, 因此, 建立的数学模型测量精度高。更多>

2009, 9(4): 22-27. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.005

摘要(700) HTML (83) PDF (653KB) (516)

基于负弛度法的接触网建模与仿真

周宁, 李瑞平, 张卫华

摘要: 基于整体求解的思想, 通过接触网在张力和自重作用下的垂向位移, 对接触网模型进行重构, 并给接触线预留一定的负弛度, 以保证经过几次负弛度计算后, 接触线到达初始平衡位置时保持水平, 由此得到满足初始平衡条件的吊弦长度, 确定了接触网在初始平衡位置的几何参数和应力分布, 同时将负弛度法和传统方法进行对比研究。对比结果表明: 用负弛度法得到的吊弦长度比传统方法略长, 吊弦长度最大相对偏差为0.75%;用负弛度法计算的接触网单元应力随单元几何位置的不同而变化, 而传统方法得到的单元应力是恒定的, 单元应力最大相对偏差为0.55%。可见, 两种方法得到的吊弦长度和应力分布有很好的一致性, 负弛度法更有利于后续的弓网系统动力学计算, 而且对于多跨的复杂接触网模型, 负弛度法也同样有效。更多>

2009, 9(4): 28-32. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.006

摘要(713) HTML (143) PDF (644KB) (396)

橡胶浮置板式轨道结构竖向振动分析模型

邹锦华, 姜海波, 夏晓舟

摘要: 应用轨道段组合单元, 建立了能反映橡胶浮置板式轨道结构竖向振动特性的动力分析模型。在模型中, 钢轨模拟为连续弹性支承的Euler梁; 浮置板视为弹性薄板, 用有限元法中的纵横向有限条带单元进行离散; 钢轨扣件及橡胶支座模拟为线性弹簧和阻尼。基于弹性系统动力学总势能不变值原理和形成系统矩阵的“对号入座”法则, 建立了地铁列车-橡胶浮置板式轨道竖向振动方程, 并对车辆和轨道结构的动力特性进行了数值分析。计算结果表明: 地铁列车通过广州地铁二号线橡胶浮置板式轨道时, 轮重减载率最大值为0.597, 车体竖向振动加速度最大值为0.846 m.s^-2, 浮置板式轨道系统的隔振效率为20%~27%, 因此, 车辆-轨道结构竖向振动分析模型能够准确描述地铁车辆和橡胶浮置板式轨道结构间的动力特性。更多>

2009, 9(4): 33-37. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.007

摘要(565) HTML (105) PDF (555KB) (617)

桩板结构路基桩-土工作特性

詹永祥, 蒋关鲁

摘要: 为了掌握在列车荷载作用下无碴轨道桩板结构路基的工作性状, 以遂渝高速铁路为背景, 通过室内大比例动态模型试验, 加载频率为5 Hz, 激振20万次, 研究了桩板结构路基桩-土工作特性变化规律。试验结果表明: 在荷载激振1万次后, 动位移幅值、桩身轴力、桩间土动应力随着振动次数的增加几乎不变, 桩-土共同作用趋于稳定; 桩间土的动应力沿深度近似呈“K”形分布, 与土体相比, 桩分担了大多数动力荷载, 激振位置对动应力有影响; 桩基加深了基床的动力影响范围, 改善了路基土体的受力状态。更多>

2009, 9(4): 38-42. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.008

摘要(792) HTML (150) PDF (431KB) (489)

重载轨道车辆非线性结构设计

姚曙光, 田红旗

摘要: 为减轻重载轨道车辆质量, 提高车辆的承载能力, 对于采用具有强化效应高强度低合金钢的车辆结构, 按材料非线性理论, 允许结构局部塑性变形, 进行结构轻量化设计, 采取弱化端墙、强化底架的结构优化措施, 并采用几何非线性理论对其进行非线性稳定性分析。按此非线性分析方法, 对新研发的轴载40 _t、总载160 _t的重载敞车进行了车体结构优化设计。在纵向压缩工况下, 优化后车体结构最大应力为336 MPa, 小于材料Q450NQR1屈服强度450 MPa, 发生局部屈曲的最小临界载荷F_cr为6 252 kN。在纵向冲击工况下, 车体的大应力点分布在上侧梁和上端梁区域, 应力值达到530 MPa左右, 仍低于材料的极限强度550 MPa, 且底架上的应力分布较优化前更均匀。车体结构的强度、刚度及稳定性符合AAR标准规范要求, 车辆自重系数仅为0.16。分析结果表明非线性分析方法是重载车辆结构轻量化设计的有效手段。更多>

2009, 9(4): 43-48. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.009

摘要(633) HTML (122) PDF (969KB) (468)

长下坡路段货车毂式制动器摩擦衬片温升规律

胡昌斌, 沈金荣, 陈友杰

摘要: 以福建省龙岩G319典型事故黑点中心坑路段和小池岭路段为试验路段, 设计了长下坡路段货车毂式制动器摩擦衬片温升规律实车试验方案。基于试验数据, 结合有限元方法, 分析了货车毂式制动器摩擦衬片在不同车辆载质量、制动方式和降温方式下的升温规律。试验结果表明: 下坡时制动器摩擦衬片温度随制动行为的实施呈波动式增长; 车辆总质量、摩擦衬片的使用性能和道路线形组合是影响摩擦衬片温度变化的重要因素; 采用发动机挂低档制动与淋水制动能有效地减缓摩擦衬片温度的增长, 实车制动行为与实际道路路况和线形组合关系密切, 简单状态下的制动器有限元温度场模拟结果与实车试验结果相差较大。更多>

2009, 9(4): 49-55. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.010

摘要(541) HTML (107) PDF (672KB) (445)

中国公路货运枢纽规模分布的分形特征

姚志刚, 周伟, 王元庆

摘要: 为了定量描述中国公路货运枢纽体系结构现状, 将公路货运量作为货运枢纽的规模参数, 推导了分维数的计算公式, 选取1997~2007年的货运量统计数据, 计算了200个公路货运枢纽规模分布的分维数。数据拟合发现: 1997~1999年公路货运枢纽的规模分布具有双分形特征, 2000~2007年的规模分布呈单分形结构, 且分维数介于1.464 6~1.570 1间, 公路货运枢纽体系的规模分布与城镇体系基本一致。分析结果表明: 中国公路货运枢纽体系规模分布从双分形到单分形的演化显示其发育较好, 需加强大型公路货运枢纽建设, 以进一步优化公路货运枢纽体系结构。更多>

2009, 9(4): 56-60. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.011

摘要(668) HTML (87) PDF (631KB) (591)

基于区间数的多属性出行方式选择模型

谢秉磊, 毛科俊, 胡小明

摘要: 采用区间数描述出行者出行信息的不确定性, 提出了多属性出行方式决策模型。基于互补判断矩阵的最小平方法计算不同出行方式的权重, 建立了离差最大化模型计算特性变量的权重, 进而获得出行方式的组合权重, 并根据调查数据筛选小汽车出行和公交出行的样本进行模型有效性检验。分析结果表明: 当小汽车出行权重达到0.65以上时, 出行者往往采用小汽车出行; 当公交车出行权重达到0.68以上, 往往采用公交车出行。可见, 该模型可有效模拟出行者出行方式选择。更多>

2009, 9(4): 61-64. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.012

摘要(689) HTML (123) PDF (608KB) (450)

城市公共交通服务满意度评价模型

武荣桢, 翟栋栋, 郗恩崇, 李丽

摘要: 为了提高城市公共交通系统的服务水平, 分析了公共交通服务的特殊性以及乘客满意度评价的主观心理特性, 建立了公共交通服务水平乘客满意度评价指标体系。应用层次分析法和标度法, 分析了乘客满意度评价指标的层次性和综合性特征, 提出了基于模糊综合评价法的满意度评价模型, 并对咸阳市公交乘客满意度进行了综合评价。评价结果表明: 通过模型得到的咸阳市公交乘客满意度值为6.16, 与通过实际调查得到的7.55近似, 处于较满意和非常满意之间, 因此, 模型的计算结果可准确直观地反映乘客的主观感受, 评价模型合理有效。更多>

2009, 9(4): 65-70. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.013

摘要(725) HTML (92) PDF (480KB) (576)

带时间窗车辆调度问题的蚁群算法

杨仁法, 龚延成

摘要: 为求解带时间窗约束的配送中心车辆调度问题, 运用蚁群算法把时间窗约束转化为惩罚函数形式, 将其并入目标函数后, 建立了满足客户配送时间要求条件下的运输费用最低的车辆调度模型, 提出了模型的求解程序, 并以某算例进行了仿真分析。分析结果表明: 该模型通过参数的不同标定, 可以转化成旅行商模型、硬时间窗或软时间窗的车辆调度模型; 仿真算例中, 配送路线最优行驶距离为794 km, 车辆最长行驶时间为8.2 h, 该算法能有效求解配送中心车辆调度问题。更多>

2009, 9(4): 71-74. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.014

摘要(702) HTML (89) PDF (227KB) (650)

连续长大下坡路段交通事故特征分析

陈斌, 袁伟, 付锐, 郭应时

摘要: 在对连续长大下坡路段交通事故数据和道路设计参数调查的基础上, 分析了连续长大下坡路段的交通安全状况, 讨论了急弯陡坡、连续陡坡和连续缓坡3种线形组合形式路段的交通事故特征和事故原因。结合典型长大下坡路段的交通事故数据, 运用数理统计与回归分析方法, 研究了交通事故与道路纵断面参数之间的关系。分析结果表明: 在连续长大下坡路段地点坡度为3%~4%时, 事故率最高; 事故率与事故发生地点前2 km以上路段平均坡度呈显著的指数关系, 所建立回归模型的判定系数高于0.84。更多>

2009, 9(4): 75-78. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.015

摘要(680) HTML (115) PDF (542KB) (726)

路段动态交通安全综合评价模型

廖军, 安毅生, 张绍阳, 赵祥模, 马天山

摘要: 针对交通信息资源整合工程中, 道路交通安全综合评价所需数据来源多样、异构、动态的特点, 提出以信息融合技术为手段的路段交通安全评价模型, 分析了影响道路交通安全的人、车、路和环境等因素, 确定了从信息资源整合工程中抽取的数据集及频度。在实现过程中, 模型从相关业务数据库中自动提取与道路安全等级相关的因素数据, 根据分类规则生成每个因素的评价矩阵, 利用模糊综合评判公式计算评价向量, 根据最大隶属度原则进行安全性评判。应用模型对西宝高速公路杨凌段交通安全进行综合评价, 其最大隶属度为0.265, 表明该路段交通安全属于较安全。同时发现超速行驶、疲劳驾驶、汽车爆胎和不良天气等因素评分较低, 这与该路段上的事故统计数据相符合。更多>

2009, 9(4): 79-84. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.016

摘要(552) HTML (91) PDF (1990KB) (572)

基于能量守恒原理的公路线形安全性评价

张韡, 魏朗, 彭绍勇

摘要: 为了评价平纵线形对山区高等级公路安全性的影响, 根据能量守恒原理, 分析了汽车在下坡路段行驶过程中, 纵坡坡度、纵坡坡长及平曲线半径对汽车制动系统温度升高的影响。以某山区高速公路下坡路段为例, 研究了公路线形与事故发生率的关系。分析结果表明: 汽车稳定车速行驶的临界坡度会随传动比和车速的升高而增大; 公路的安全性会随平均纵坡坡度和坡长乘积的增加而降低; 较小的平曲线半径将有利于提高汽车发动机辅助制动的效能, 有利于公路安全性的提高; 较大的平曲线半径方差将会增加汽车行车制动器的使用频率, 降低公路的安全性。更多>

2009, 9(4): 85-91. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.017

摘要(567) HTML (115) PDF (559KB) (499)

基于交易费用的航运组织制度演进机理

陈继红, 真虹, 宗蓓华

摘要: 为了分析国际航运组织制度发展过程, 应用交易费用的基本理论, 研究了国际航运组织中班轮公会、协商协议组织、联营体、战略联盟等4种典型形式及其演进机理, 并以交易费用为基础对航运组织的诱导性和强制性两种制度变迁模式进行了对比研究。结果表明: 航运组织制度的形成与变迁过程均存在交易费用; 成本差额、摩擦成本以及机会成本等是航运组织制度演进过程中交易成本的具体体现形式; 由于交易费用, 航运组织制度具有非均衡性, 其发展是一个不断演进的非均衡过程。更多>

2009, 9(4): 92-97. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.018

摘要(552) HTML (97) PDF (499KB) (452)

集装箱码头作业调度问题建模和性质分析

陆志强, 梁亮

摘要: 为了提高集装箱码头的作业效率, 研究了码头装卸系统的作业特点和性质, 通过拓展传统析取图建立了码头装卸设备集成调度问题的析取图模型。在此基础上分析了码头作业中存在的阻塞和死锁, 并对两种不同类型的死锁进行了定义, 提出了判定的方法。分析结果表明: 在析取图上进行还原操作可以有效地区分两种死锁, 并依据阻塞及平行设备组的性质, 可在析取图上进一步获得问题的可行解。更多>

2009, 9(4): 98-102. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.019

摘要(530) HTML (73) PDF (735KB) (450)

航空货代装箱优化模型及算法

桂云苗, 龚本刚, 朱金福

摘要: 为了提高航空货代的盈利水平和装箱能力, 通过分析航空货物运价体系的特点, 将航空货代装箱问题划分为装箱货物优选和优选货物配装2个阶段, 建立一种基于航空货代利润最大化的装箱货物优选模型。在考虑同票货物邻近装载的约束条件下, 采用空间分割、合并和整体充填策略, 设计了一种基于评级规则的优选货物装载优化算法。计算结果表明: 货物优选模型能够合理选择装箱的货物, 货物装载优化算法能使集装箱容积平均利用率高达83%, 能够有效地满足航空货代增加利润和装箱的实际要求。更多>

2009, 9(4): 103-107. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.020

摘要(666) HTML (107) PDF (490KB) (519)

基于运输卫星账户的运输经济核算

袁长伟, 王建伟, 吕荧萍

摘要: 为了全面、细致地进行运输经济核算, 分析了中国现行运输经济核算体系, 以现有的投入产出法为基础, 借鉴国外运输经济核算模式, 并通过扩展现行国民经济核算主账户, 构建了运输卫星账户。运输卫星账户核算表格框架包括使用表、直接需求系数表与完全需求系数表, 各核算表中有49个商品部门, 核算指标包括运输业生产核算指标与运输业投入产出核算指标。最后分析了自营运输数据的来源, 并利用运输卫星账户对J省进行了运输经济核算。计算结果表明: 该省运输业增加值由3.06亿元增长到4.24亿元, 运输业占GDP比重由3.6%增加到5.1%, 因此, 利用运输卫星账户核算能准确评价运输产出成果及其与国民经济的有机关系, 有效掌握运输生产在国民经济各部门的分配。更多>

2009, 9(4): 108-113. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.021

摘要(573) HTML (56) PDF (483KB) (494)

驾驶员注意分配特性及其对行车安全的影响

马艳丽, 王要武

摘要: 采用实验心理学与对比分析的方法, 利用注意分配测试仪测试一定数量驾驶员的注意分配特性, 确定了其阈值。研究了高等级公路上连续驾驶一段时间后驾驶员注意分配特性的变化规律, 建立了连续驾驶时间与注意分配指标间关系模型, 分析了注意分配特性对行车安全的影响。分析结果表明: 驾驶员注意分配数据与事故次数间存在着有序的对应关系, 不同性别驾驶员的注意分配特性无显著性差异, 男女驾驶员的注意分配特性随年龄增长显著降低, 驾驶员注意分配值与连续驾驶时间存在显著意义的负相关关系, 因此, 可用注意分配指标评价驾驶员的驾驶能力, 确定驾驶服务时间。更多>

2009, 9(4): 114-117. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.022

摘要(516) HTML (58) PDF (254KB) (557)

基于机器视觉的驾驶员嘴唇特征点定位算法

盛敬

摘要: 为了有效监控机动车驾驶员的疲劳状态, 通过边缘检测和红色像素点提取相结合的方法确定动态阈值, 对彩色人脸图像中嘴唇进行分割和提取, 再利用逼近算法对嘴唇的各个特征点进行定位, 采用机器视觉监视嘴唇运动, 对驾驶员的疲劳状态进行判定。试验结果表明: 该定位算法可有效去除嘴唇周围的干扰, 完整地将嘴唇从原图中提取出来, 并准确进行嘴唇特征点定位; 该算法对肤色深浅不同、光照不均匀、头部偏转角度不同等情况均有很好的鲁棒性。更多>

2009, 9(4): 118-121. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.023

摘要(657) HTML (119) PDF (680KB) (630)

指路标志反光膜配比优化技术

黄凯, 何勇, 唐健娟, 韩文元

摘要: 基于心理学理论研究了指路标志字体与背景亮度比与视力的关系, 分析了颜色的色调、饱和度、明度等属性对颜色视认性的影响。通过现场试验对字膜与底膜逆反射系数等级对视认性的影响进行了研究, 并建立了逆反射系数与视认距离的关系模型。研究结果表明: 字体与背景亮度存在一个最佳比能使视认效果达到最佳, 蓝底白字标志的视认性比绿底白字的好; 指路标志的最优字膜与底膜配比为字膜逆反射系数为600 cd.lx^-1.m^-2时, 底膜逆反射系数为92.5 cd.lx^-1.m^-2, 此时对应的视认距离为141.9 m; 现行的指路标志反光膜等级设置偏高, 应当降低等级。更多>

2009, 9(4): 122-126. doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2009.04.024

摘要(580) HTML (64) PDF (523KB) (555)

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