期刊信息
（2001年创刊 双月刊 ）
主 管：中华人民共和国教育部
主 办：长安大学
编辑出版：《交通运输工程学报》编辑部
主 编：沙爱民
地 址： 陕西省 西安市 南二环 路中段 长安大学《交通运输工程学报》编辑部
邮 编：710064
电 话：029-82334388
邮 箱： jygc@chd.edu.cn
国内发行：中国邮政集团有限公司陕西省报刊发行局
国外发行：中国国际图书贸易集团有限公司
标准刊号：ISSN 1671-1637CN
61-1369/UCODEN JYGXAS
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摘要:
为评价公路光伏边坡(HPVS)的风荷载情况，采用刚性测压风洞试验研究了风向角、组件倾角、边坡坡度和阵列位置等参数对公路光伏边坡风荷载的影响规律，提出了边坡坡度影响因子和风向角影响因子，并基于风洞试验结果给出了考虑风向角和边坡坡度的HPVS风荷载标准值修正参数和计算方法。研究结果表明：HPVS的风荷载特性存在显著的边坡效应，且HPVS下游组件受边坡效应的影响更加突出；在正风向角时，HPVS具有风荷载放大效应，表现为小坡度时放大风压力，大坡度时放大风吸力；在负风向角时，HPVS具有风荷载阻滞效应，大坡度时风荷载接近0；在小坡度条件下，风向角为30°时HPVS风压力最大，在风向角为150°时风吸力最大；HPVS组件倾角的变化会显著改变公路边坡效应，相比无边坡时，有边坡时HPVS组件倾角对其整体体型系数影响更加剧烈；在相同边坡坡度下，HPVS组件的体型系数随倾角的增大而增大，边坡坡度为30°时，随着HPVS组件倾角的变化，HPVS所受风荷载甚至由风吸力转变为风压力；边坡坡度小于20°时，组件整体与下表面体型系数在正风向下受边坡坡度影响较小，边坡效应不显著，边坡坡度大于20°后，其对正风向下组件整体和下表面体型系数的影响逐渐增强，边坡效应愈发显著；边坡坡度与组件倾角一致时，HPVS整体风荷载受边坡结构扰动较小。综上所述，研究结果为HPVS设计提供了风荷载计算基础依据。
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2024, 24(5): 1-11.
doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2024.05.001
摘要:
为了智能识别铁路沿线的清洁自洽能源宜能空间，构建了一个包含210张分辨率为4 800像素× 2 986像素的铁路遥感图像数据集；针对遥感图像处理领域中多尺度融合单元通道信息不兼容的问题，提出了自注意力机制模块，以增强对多尺度特征的捕捉能力；针对不同尺度高分辨率遥感图像预测结果存在的差异性，提出了多尺度一致性正则化方法(MSCR)，以增强模型对不同尺度图像处理的鲁棒性；综合自注意力机制模块与多尺度一致性正则化方法，对经典的图像分割HRNetV2方法进行了改进，构建了MSCR-HRNetV2方法；在自建的铁路遥感图像数据集和公开的Potsdam遥感图像数据集分别对MSCR-HRNetV2方法进行验证。研究结果表明：在铁路遥感图像数据集上，改进的MSCR-HRNetV2方法取得了81.37%的平均交并比，相较于原HRNetV2方法提高了3.13%，与主流图像分割方法DeepLabV3+相比，提高了3.86%；在Potsdam遥感图像数据集上，MSCR-HRNetV2方法的平均交并比达到了75.96%，相比HRNetV2方法提高了2.01%，与DeepLabV3+相比提高了2.19%。可见，改进的MSCR-HRNetV2方法显著提高了高分辨率遥感图像的语义分割性能，从而智能识别铁路沿线的清洁自洽能源宜能空间，为交通能源融合系统的规划和设计提供了重要的技术支撑。
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2024, 24(5): 12-22.
doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2024.05.002
摘要:
为推进交通空间内的可再生能源利用，针对复杂多变的交通环境及工程建设运营条件，提出了4种运行模式及对应的交通自洽能源系统架构，并建立每种运行模式下的系统架构配置优化模型，使用改进非支配排序遗传算法对配置优化模型进行求解；结合案例对不同运行模式下的系统架构配置方案的影响因素进行分析，给出了不同运行模式下的系统架构配置方案性能特征及适应交通环境。研究结果表明：运行模式A的经济性和环保性最好，建设条件容易达到，但系统可靠性最差，无附加约束情况下模拟运行结果显示缺电概率为6.7%，低重要性负荷断电概率为23.23%；运行模式D的系统可靠性最佳，但对并网条件要求高，并网联络功率可达483.53 kW；模式B和C的特征较为均衡，可应用交通环境最多；不同优化目标的优化方向存在冲突，技术或环保性能指标每提高1%，经济投入都将增加数百万元；弃电率主要影响输出功率具有强烈波动的电源及储能的配置容量，本文案例中利用水电时弃电率超过40%；不同约束指标与优化目标之间联动影响，且根据不同约束要求的严格程度差异，存在约束遮盖现象。
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2024, 24(5): 23-39.
doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2024.05.003
摘要:
为准确预测用能负荷，通过调研高速公路典型构造物用能负荷历史数据，分析了交通量、天气状况、星期、月份以及节假日/工作日等多重因素对用能负荷的影响，采用主成分分析(PCA)方法对这些影响因素进行降维处理，消除原始序列的冗余性；分析了节假日/工作日属性和天气状况等因素对用能负荷特征的影响，提出了高速公路用能负荷预测模型候选数据集(CD)构建策略，在此基础上，采用长短时记忆(LSTM)网络模型对多变量用能负荷预测进行了动态时间建模，并依托广西桂柳高速公路实测数据对提出的预测模型进行了验证。分析结果表明：交通量、天气状况、星期、月份、节假日/工作日这5个主成分累计贡献率为85.54%，是高速公路用能负荷主要影响因素；隧道、收费站和服务区用能负荷的高峰时段分布各异，隧道用能负荷高峰时间波动较小，收费站用能负荷高峰集中在10:00~21:00，服务区用能负荷高峰时间段最短，仅集中出现在11:00~12:00；在不同季节测试日中，采用候选数据集构建策略及PCA处理后，提升了训练集数据的针对性，预测结果的精度也得到了提高，平均绝对百分比误差不超过12.33%，均方根误差不超过3.86，提出的预测模型在不同典型场景的负荷预测中均具有良好的适用性，可为高速公路自洽能源系统设计提供理论支撑。
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2024, 24(5): 40-53.
doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2024.05.004
摘要:
全面综述了基于分子动力学(MD)模拟的不同类型改性剂与沥青相容性的研究，介绍了MD的基本原理与方法，总结了沥青和改性剂分子模型的建立与环境参数的选取，分析了不同评价指标对相容性结果的影响和MD模拟结果与试验结果的相关性。研究结果表明：MD模拟在研究不同类别改性剂与沥青相容性时，能提供原子水平的理解，在预测性能、探索多种交互作用、优化配比和可视化等方面具有优势，可节省成本和试验时间；对于聚合物类改性剂，主要通过溶解度、扩散系数、均方位移、结合能等指标来评估其与沥青的相容性，对于非聚合物类改性剂，主要通过扩散系数、径向分布函数、结合能等指标进行评价；溶解度对聚合物类改性沥青具有广泛适用性，但非聚合物类改性剂与沥青的热力学性质差异大，评估结果的离散性较大，扩散系数和结合能在评估聚合物类和非聚合物类改性剂与沥青相容性时具有广泛的适用性；由于沥青的化学组成、物理性质、分子之间的相互作用及其在不同条件下的流变行为等多因素的影响，模型参数的准确性需要足够的试验数据来验证，这些因素会影响模拟结果的准确性和可靠性，导致不同模型的适应性和结果具有一定差异；随着计算能力和算法的进步、MD模拟精度和效率的大幅提高，研究者能够更精准地模拟改性沥青在不同温度下的化学结构和动态行为；如果将MD与试验有效结合，实现多尺度研究，有望全面揭示沥青与改性剂相容性的机理，促进材料性能提升与应用领域拓展。
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2024, 24(5): 54-85.
doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2024.05.005
摘要:
为提高斜拉桥静力体系可靠度计算效率，基于改进的反向传播(BP)神经网络构建了体系可靠度计算模型，引入了遗传算法(GA)优化BP神经网络，实现斜拉桥关键构件功能函数的高效重构和验算点的快速捕捉，建立了构件可靠指标的GA-BP-GA-Monte Carlo(GBGMC)算法；应用修正的β约界法识别失效历程中的候选失效单元，采用GBGMC计算随结构拓扑模型改变而更新变化的构件可靠指标，搜寻结构主要失效模式，建立了结构失效树；在确定各失效模式等效线性功能函数和相关系数的基础上，利用微分等价递归算法实现了结构体系可靠度计算；通过3个数值算例的可靠度分析，验证了GBGMC的正确性和有效性；以主跨448 m的斜拉桥为例，采用提出的体系可靠度计算模型分析了失效历程各阶段斜拉桥关键构件可靠指标的演化规律，创建了斜拉桥结构体系失效树，实现了结构体系可靠指标的高效计算和控制体系安全性的重要构件识别。研究结果表明: GBGMC的计算误差在0.3%以内, 优于其他传统方法; 正常使用极限状态下, 斜拉桥主跨跨中挠度可靠指标最小, 为2.7, 承载能力极限状态下, 主跨跨中斜拉索、索塔处主梁和索塔拉索锚固区下部可靠指标相对较小，分别为3.1、3.6和3.9, 为失效历程第一阶段候选单元，失效风险大; 搜寻19个获得承载能力极限状态的主要失效模式, 计算该斜拉桥体系可靠指标为3.8, 可为斜拉桥设计优化和维养决策体系安全性管控提供量化分析依据。
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2024, 24(5): 86-100.
doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2024.05.006
摘要:
为提高海洋潮汐与浪溅区钢筋混凝土结构受氯盐侵蚀的耐久性，提出了一种高性能混凝土(HPC)-普通混凝土(NC)梯度柱新型结构，设计了一种干湿循环试验方法进行氯盐侵蚀试验，研究其在不同试验参数影响下内部氯离子的传输规律；通过理论推导与拟合计算，建立了混凝土内部氯离子分布的简化计算模型，并验证了模型的合理性；基于所建简化模型，对设计的梯度柱进行了钢筋初锈时间的寿命预测。研究结果表明：采用功能梯度结构能有效适应潮汐与浪溅区结构上部受干湿循环作用、下部受长期浸泡作用的侵蚀特点，不同外掺剂组合作用抑制了氯离子的侵蚀，HPC内自由氯离子含量比NC降低了17.7%；表面氯离子含量随时间而增大，并有趋于稳定的趋势，符合指数分布特征；无论是长期浸泡作用还是干湿循环作用下，氯离子扩散系数均随作用时长增加而减小，其减小速率随时间增加而降低，最终趋于稳定；根据建立的氯离子分布简化计算模型得到的氯离子分布曲线，与试验及相关文献的氯离子分布曲线相对误差在12%以内；得到了60~80 mm保护层厚度下有无外掺剂时钢筋初锈的预警时间分别为41~85和26~47年，因此，掺加阻锈剂与侵蚀抑制剂可显著提高HPC-NC梯度柱的寿命。
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2024, 24(5): 101-112.
doi: 10.19818/j.cnki.1671-1637.2024.05.007
摘要：
中国高速铁路是世界高速铁路发展中重要的一部分，从历史观点(人类社会发展的必然)和全球视野(世界高速铁路发展的延续)两方面重点回顾了中国高速铁路的崛起和发展历程，从宏观角度分析了世界高速铁路发展的时间轴，阐述了4次世界工业革命不断催生交通运输技术的重大进步，指出了世界高速铁路的发展都要经历4个阶段：酝酿、探索、成熟、发展。美国最早提出建设高速铁路，但至今还在酝酿期。日本、法国、德国等仍然处于探索期。只有中国高速铁路已进入快速发展期。围绕中国高速铁路取得的巨大历史成就，阐述了中国高速铁路引进、消化、吸收再创新到自主创新的过程，阐明了中国高速铁路之所以取得世界瞩目的重大成就，从政策层面看，主要是因为中国在吸收各国探索经验的基础上，在政府统筹下集中力量办大事，充分整合和利用企业、高校、科研院所等的资源优势，创建了轨道交通国家技术创新体系；从技术层面看，主要原因是取得了技术突破、理论突破和试验突破三大重要突破。探讨了高速铁路发展面临的技术挑战，论述了高速铁路关键技术的研究进展，展望了后高铁时代轮轨高铁和磁悬浮高铁的发展方向，提出了智能高铁、智慧高铁、数字高铁等未来发展思路，以期为中国高速铁路的未来走向和发展提供参考，助力中国交通强国伟大梦想的实现。
中国高速铁路是世界高速铁路发展中重要的一部分，从历史观点(人类社会发展的必然)和全球视野(世界高速铁路发展的延续)两方面重点回顾了中国高速铁路的崛起和发展历程，从宏观角度分析了世界高速铁路发展的时间轴，阐述了4次世界工业革命不断催生交通运输技术的重大进步，指出了世界高速铁路的发展都要经历4个阶段：酝酿、探索、成熟、发展。美国最早提出建设高速铁路，但至今还在酝酿期。日本、法国、德国等仍然处于探索期。只有中国高速铁路已进入快速发展期。围绕中国高速铁路取得的巨大历史成就，阐述了中国高速铁路引进、消化、吸收再创新到自主创新的过程，阐明了中国高速铁路之所以取得世界瞩目的重大成就，从政策层面看，主要是因为中国在吸收各国探索经验的基础上，在政府统筹下集中力量办大事，充分整合和利用企业、高校、科研院所等的资源优势，创建了轨道交通国家技术创新体系；从技术层面看，主要原因是取得了技术突破、理论突破和试验突破三大重要突破。探讨了高速铁路发展面临的技术挑战，论述了高速铁路关键技术的研究进展，展望了后高铁时代轮轨高铁和磁悬浮高铁的发展方向，提出了智能高铁、智慧高铁、数字高铁等未来发展思路，以期为中国高速铁路的未来走向和发展提供参考，助力中国交通强国伟大梦想的实现。
摘要：
从磁悬浮轨道交通的基本原理、磁悬浮列车的技术特点等角度出发，简述了世界各国高速磁悬浮轨道交通的发展概况，对比了常导电磁悬浮、永磁电动磁悬浮、低温超导电动磁悬浮和高温超导磁悬浮等4种磁悬浮方式的研究历史、悬浮特点、悬浮间隙、悬浮能耗、控制系统、技术成熟度与应用情况；采用文献调研、比对、分析、提炼等方法，综述了国内外高校、研究机构和企业对于高速磁悬浮的研究进展；比较了各类磁悬浮轨道交通的原理、技术优势和劣势，分析了高速磁悬浮轨道交通在应用方面的可行性与不足，探讨了4种磁悬浮方式的技术经济性和应用前景与场景；提出了当前发展高速及超高速真空管道磁悬浮轨道交通亟待解决的牵引制动控制、动力和热力学、安全救援、管道密封性能与抽真空效率、无线通信、车内环境控制等6个关键科学问题，并介绍了中国原创高温超导磁悬浮的基础研究及关键技术研发进展与研发计划。研究结果表明：在400~600 km·h-1速度范围可采用常导电磁悬浮或超导磁悬浮技术；在600~1 000 km·h-1速度范围可采用超导磁悬浮技术；1 000 km·h-1及以上的速度可采用高温超导磁悬浮与真空管道或电动磁悬浮与真空管道的磁悬浮技术；作为一种前瞻性研究，高温超导与真空管道磁悬浮关键技术的突破和验证对推动中国乃至世界轨道交通快速发展具有重大而深远的意义。
从磁悬浮轨道交通的基本原理、磁悬浮列车的技术特点等角度出发，简述了世界各国高速磁悬浮轨道交通的发展概况，对比了常导电磁悬浮、永磁电动磁悬浮、低温超导电动磁悬浮和高温超导磁悬浮等4种磁悬浮方式的研究历史、悬浮特点、悬浮间隙、悬浮能耗、控制系统、技术成熟度与应用情况；采用文献调研、比对、分析、提炼等方法，综述了国内外高校、研究机构和企业对于高速磁悬浮的研究进展；比较了各类磁悬浮轨道交通的原理、技术优势和劣势，分析了高速磁悬浮轨道交通在应用方面的可行性与不足，探讨了4种磁悬浮方式的技术经济性和应用前景与场景；提出了当前发展高速及超高速真空管道磁悬浮轨道交通亟待解决的牵引制动控制、动力和热力学、安全救援、管道密封性能与抽真空效率、无线通信、车内环境控制等6个关键科学问题，并介绍了中国原创高温超导磁悬浮的基础研究及关键技术研发进展与研发计划。研究结果表明：在400~600 km·h-1速度范围可采用常导电磁悬浮或超导磁悬浮技术；在600~1 000 km·h-1速度范围可采用超导磁悬浮技术；1 000 km·h-1及以上的速度可采用高温超导磁悬浮与真空管道或电动磁悬浮与真空管道的磁悬浮技术；作为一种前瞻性研究，高温超导与真空管道磁悬浮关键技术的突破和验证对推动中国乃至世界轨道交通快速发展具有重大而深远的意义。
摘要：
为了解近20年世界拱桥的发展情况, 分析了钢拱桥、混凝土拱桥和钢管混凝土拱桥等拱桥的建设和技术创新, 展望了拱桥今后的发展趋势。分析结果表明: 在活载比重较大、动力问题比较突出的高速铁路桥梁中, 拱桥刚度大, 应用优势突出。在跨径方面, 3种大跨径拱桥的平均跨径分别为464、370和425 m, 且最大跨径不断增大, 以钢管混凝土拱桥最为明显。在材料方面, 高强钢在钢拱桥中的应用趋势并不明显; 混凝土拱桥的材料强度随着跨径的增大而不断提高, 超高性能混凝土已经得到应用; 钢管混凝土拱桥的拱肋材料强度在不断提高; 超高性能砂浆的提出将有助于提高圬工拱桥的竞争优势。在结构方面, 主拱采用新材料和钢腹板(杆)-混凝土组合截面, 与其他结构形成组合结构, 以及桥面连续化、轻型化和强调强健性, 是重要的技术进步。在施工技术方面, 钢管混凝土劲性骨架施工法、转体施工法和快速施工法等的发明, 推动着拱桥施工技术的进步。在结构创新与技术进步的推动下, 由于拱桥在美观、经济、结构等方面的独特优势, 今后仍将被大量修建; 超高性能混凝土有望为拱桥发展带来革命性的变化; 在跨径方面, 近期可望取得明显突破的是混凝土拱桥; 桥面系与主拱共同受力、连续化、轻型化和强调强健性也是重要发展方向。
为了解近20年世界拱桥的发展情况, 分析了钢拱桥、混凝土拱桥和钢管混凝土拱桥等拱桥的建设和技术创新, 展望了拱桥今后的发展趋势。分析结果表明: 在活载比重较大、动力问题比较突出的高速铁路桥梁中, 拱桥刚度大, 应用优势突出。在跨径方面, 3种大跨径拱桥的平均跨径分别为464、370和425 m, 且最大跨径不断增大, 以钢管混凝土拱桥最为明显。在材料方面, 高强钢在钢拱桥中的应用趋势并不明显; 混凝土拱桥的材料强度随着跨径的增大而不断提高, 超高性能混凝土已经得到应用; 钢管混凝土拱桥的拱肋材料强度在不断提高; 超高性能砂浆的提出将有助于提高圬工拱桥的竞争优势。在结构方面, 主拱采用新材料和钢腹板(杆)-混凝土组合截面, 与其他结构形成组合结构, 以及桥面连续化、轻型化和强调强健性, 是重要的技术进步。在施工技术方面, 钢管混凝土劲性骨架施工法、转体施工法和快速施工法等的发明, 推动着拱桥施工技术的进步。在结构创新与技术进步的推动下, 由于拱桥在美观、经济、结构等方面的独特优势, 今后仍将被大量修建; 超高性能混凝土有望为拱桥发展带来革命性的变化; 在跨径方面, 近期可望取得明显突破的是混凝土拱桥; 桥面系与主拱共同受力、连续化、轻型化和强调强健性也是重要发展方向。
摘要：
总结了路面检测重要研究成果, 分析了路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能(构造深度) 和结构强度(弯沉) 检测技术的发展现状, 研究了路面检测技术的不足与发展方向。研究结果表明: 国内外路面检测技术的发展经历了3个阶段, 从早期传统的人工检测到20世纪末的半自动化检测, 发展到目前的无损自动检测; 无损自动检测的主要特点是快速与智能化, 采用多源传感器协同工作, 并且集成在多功能道路检测车上, 能够同时检测路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能和结构强度以及道路线形与沿线设施等; 在路面损坏检测方面, 采用数字图像检测技术, 实现了路面裂缝的快速检测; 在路面平整度检测方面, 采用激光位移传感技术, 实现了快速自动化检测; 在路面车辙检测方面, 采用激光和数字图像技术, 实现了非接触智能化检测; 在路面抗滑性能和结构强度检测方面, 建立了铺砂法与贝克曼梁法检测结果的相关关系, 实现了基于激光技术的路面构造深度与弯沉快速检测; 为了减少外界因素对现有检测技术和检测设备的干扰, 提高检测信号的信噪比, 应该开发适合各种工况下的路面检测和数据处理方法, 实现路面检测高效化与智能化。
总结了路面检测重要研究成果, 分析了路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能(构造深度) 和结构强度(弯沉) 检测技术的发展现状, 研究了路面检测技术的不足与发展方向。研究结果表明: 国内外路面检测技术的发展经历了3个阶段, 从早期传统的人工检测到20世纪末的半自动化检测, 发展到目前的无损自动检测; 无损自动检测的主要特点是快速与智能化, 采用多源传感器协同工作, 并且集成在多功能道路检测车上, 能够同时检测路面损坏、平整度、车辙、抗滑性能和结构强度以及道路线形与沿线设施等; 在路面损坏检测方面, 采用数字图像检测技术, 实现了路面裂缝的快速检测; 在路面平整度检测方面, 采用激光位移传感技术, 实现了快速自动化检测; 在路面车辙检测方面, 采用激光和数字图像技术, 实现了非接触智能化检测; 在路面抗滑性能和结构强度检测方面, 建立了铺砂法与贝克曼梁法检测结果的相关关系, 实现了基于激光技术的路面构造深度与弯沉快速检测; 为了减少外界因素对现有检测技术和检测设备的干扰, 提高检测信号的信噪比, 应该开发适合各种工况下的路面检测和数据处理方法, 实现路面检测高效化与智能化。
摘要：
分析了超高性能混凝土(UHPC)的收缩特性及其随时间发展的一般规律, 总结了材料组成、养护制度与内部温湿度场对UHPC收缩的影响。研究结果表明: UHPC收缩早期(0~7 d)发展快, 占总收缩的61.3%~86.5%, 中期(7~28 d)发展缓慢, 占总收缩的13.5%~27.9%, 后期(28 d后)趋于稳定; UHPC以自收缩为主, 占总收缩的78.6%~90.0%, 是早期开裂的主要诱因; 收缩测试起始时间可取试件成型后1 d(24 h), 终止时间可取90 d或120 d; 在结构设计时, 可参考各国规范取收缩为500~800 με, 热养护后可不考虑残余收缩; 对于收缩预测模型, 各国规范尚未统一, 多借鉴现有的收缩模型, 应完善与修正收缩预测模型; 对于材料组成, 目前集中于纤维、矿物掺合料的种类和掺量对收缩的定量影响, 且各组分对收缩的影响不同, 评价指标较为单一, 应结合结构用途、制备工艺与施工过程等进行综合评价; 对于内部温度与湿度场, 研究对象主要集中于28 d后的普通混凝土与高强高性能混凝土, 应深入研究胶凝材料含量大、组分差异性明显、活性矿物掺合料掺量高的UHPC早期内部温度与湿度场; 为了降低收缩, 基本采用内养护, 添加膨胀剂、减缩剂与粗骨料等措施。可见: 为了减小UHPC收缩的同时又不降低其力学性能, 应该优化UHPC配比, 合理使用外加剂, 采取适当养护制度等措施。
分析了超高性能混凝土(UHPC)的收缩特性及其随时间发展的一般规律, 总结了材料组成、养护制度与内部温湿度场对UHPC收缩的影响。研究结果表明: UHPC收缩早期(0~7 d)发展快, 占总收缩的61.3%~86.5%, 中期(7~28 d)发展缓慢, 占总收缩的13.5%~27.9%, 后期(28 d后)趋于稳定; UHPC以自收缩为主, 占总收缩的78.6%~90.0%, 是早期开裂的主要诱因; 收缩测试起始时间可取试件成型后1 d(24 h), 终止时间可取90 d或120 d; 在结构设计时, 可参考各国规范取收缩为500~800 με, 热养护后可不考虑残余收缩; 对于收缩预测模型, 各国规范尚未统一, 多借鉴现有的收缩模型, 应完善与修正收缩预测模型; 对于材料组成, 目前集中于纤维、矿物掺合料的种类和掺量对收缩的定量影响, 且各组分对收缩的影响不同, 评价指标较为单一, 应结合结构用途、制备工艺与施工过程等进行综合评价; 对于内部温度与湿度场, 研究对象主要集中于28 d后的普通混凝土与高强高性能混凝土, 应深入研究胶凝材料含量大、组分差异性明显、活性矿物掺合料掺量高的UHPC早期内部温度与湿度场; 为了降低收缩, 基本采用内养护, 添加膨胀剂、减缩剂与粗骨料等措施。可见: 为了减小UHPC收缩的同时又不降低其力学性能, 应该优化UHPC配比, 合理使用外加剂, 采取适当养护制度等措施。
摘要：
从特征传输方式、空间维度、特征维度3个角度，论述了近年来卷积神经网络结构的改进方向，介绍了卷积层、池化层、激活函数、优化算法的工作原理，从基于值、等级、概率和转换域四大类总结了近年来池化方法的发展，给出了部分具有代表性的激活函数对比、梯度下降算法及其改进型和自适应优化算法的工作原理和特点；梳理了卷积神经网络在车牌识别、车型识别、交通标志识别、短时交通流预测等智能交通领域中的应用和国内外研究现状，并将卷积神经网络算法与支持向量机、差分整合移动平均回归模型、卡尔曼滤波、误差反向传播神经网络、长短时记忆网络算法从优势、劣势和在智能交通领域的主要应用场景三方面进行了对比；分析了卷积神经网络在智能交通领域面临的鲁棒性不佳和实时性较差等问题，并从算法优化、并行计算层面和有监督学习到无监督学习方向研判了卷积神经网络的发展趋势。研究结果表明：卷积神经网络在视觉领域具有较强优势，在智能交通系统中主要应用于交通标志、车牌、车型识别、交通事件检测、交通状态预测；相比其他算法，卷积神经网络所提取的特征更加全面，有效地提高了识别准确度与速度，具有较大的应用价值；卷积神经网络未来将通过网络结构的优化、算法的改进、算力的提升以及基准数据集的增强，为智能交通带来新的突破。
从特征传输方式、空间维度、特征维度3个角度，论述了近年来卷积神经网络结构的改进方向，介绍了卷积层、池化层、激活函数、优化算法的工作原理，从基于值、等级、概率和转换域四大类总结了近年来池化方法的发展，给出了部分具有代表性的激活函数对比、梯度下降算法及其改进型和自适应优化算法的工作原理和特点；梳理了卷积神经网络在车牌识别、车型识别、交通标志识别、短时交通流预测等智能交通领域中的应用和国内外研究现状，并将卷积神经网络算法与支持向量机、差分整合移动平均回归模型、卡尔曼滤波、误差反向传播神经网络、长短时记忆网络算法从优势、劣势和在智能交通领域的主要应用场景三方面进行了对比；分析了卷积神经网络在智能交通领域面临的鲁棒性不佳和实时性较差等问题，并从算法优化、并行计算层面和有监督学习到无监督学习方向研判了卷积神经网络的发展趋势。研究结果表明：卷积神经网络在视觉领域具有较强优势，在智能交通系统中主要应用于交通标志、车牌、车型识别、交通事件检测、交通状态预测；相比其他算法，卷积神经网络所提取的特征更加全面，有效地提高了识别准确度与速度，具有较大的应用价值；卷积神经网络未来将通过网络结构的优化、算法的改进、算力的提升以及基准数据集的增强，为智能交通带来新的突破。
摘要：
基于电磁悬浮型中低速磁浮列车的工作原理，阐述了中低速磁浮各核心子系统(悬浮导向系统、牵引电机、走行机构、制动系统、轨道-桥梁结构等)的技术特征，综合分析了各子系统存在的技术问题和解决方案；梳理了日本Linimo列车、韩国EcoBee列车、长沙磁浮快线、北京磁浮S1线和西南交通大学自主研发的(悬挂)中置式磁浮列车的发展历程及技术特点，总结了中低速磁浮列车的技术重点和难点。研究结果表明：车-轨耦合振动应综合考虑悬浮控制、车辆结构参数、桥梁结构参数、空气动力效应、直线电机等因素的影响，建立完备的车-轨耦合振动研究模型；悬浮冗余匮乏可综合利用机械冗余和电气冗余的技术特点，对中低速磁浮的冗余设计方案进行改进；磁浮靴轨受流应与地铁靴轨受流区分，充分考虑磁浮列车的耦合作用特性，探索无缝供电轨技术在中低速磁浮中的工程实用性；悬浮控制由于控制器主频较低，程序运行周期过长，应提高控制算法和悬浮系统故障诊断技术的精确性和稳定性；车辆轻量化设计应在保证结构强度的基础上，综合考虑车体、走行机构等多因素的结构特点，以提高中低速磁浮列车运载能力；应综合不同磁浮线路要求，建立统一的线路标准，提高中低速磁浮工程化应用能力。
基于电磁悬浮型中低速磁浮列车的工作原理，阐述了中低速磁浮各核心子系统(悬浮导向系统、牵引电机、走行机构、制动系统、轨道-桥梁结构等)的技术特征，综合分析了各子系统存在的技术问题和解决方案；梳理了日本Linimo列车、韩国EcoBee列车、长沙磁浮快线、北京磁浮S1线和西南交通大学自主研发的(悬挂)中置式磁浮列车的发展历程及技术特点，总结了中低速磁浮列车的技术重点和难点。研究结果表明：车-轨耦合振动应综合考虑悬浮控制、车辆结构参数、桥梁结构参数、空气动力效应、直线电机等因素的影响，建立完备的车-轨耦合振动研究模型；悬浮冗余匮乏可综合利用机械冗余和电气冗余的技术特点，对中低速磁浮的冗余设计方案进行改进；磁浮靴轨受流应与地铁靴轨受流区分，充分考虑磁浮列车的耦合作用特性，探索无缝供电轨技术在中低速磁浮中的工程实用性；悬浮控制由于控制器主频较低，程序运行周期过长，应提高控制算法和悬浮系统故障诊断技术的精确性和稳定性；车辆轻量化设计应在保证结构强度的基础上，综合考虑车体、走行机构等多因素的结构特点，以提高中低速磁浮列车运载能力；应综合不同磁浮线路要求，建立统一的线路标准，提高中低速磁浮工程化应用能力。
摘要：
分析了自动驾驶汽车自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control, ACC) 和协同自适应巡航控制(Cooperative Adaptive Cruise Control, CACC) 车辆跟驰模型, 从系统控制原理、车车通信技术与车间时距方面阐述了ACC与CACC车辆的异同点; 将目前主流ACC/CACC车辆跟驰模型分为3类: 基于智能驾驶的车辆跟驰模型、加州伯克利大学PATH实验室车辆跟驰模型与基于控制论的车辆跟驰模型, 总结3类车辆跟驰模型的建模思路与主要优缺点; 从道路通行能力、交通安全和交通流稳定性3方面, 分析了ACC/CACC车辆对交通流特性的影响, 及其研究现状与未来发展趋势。研究结果表明: 不同的ACC/CACC车辆跟驰模型对通行能力的影响存在较大差别, ACC/CACC车辆有利于提升交通安全性, 但由于缺乏统一的安全性评价指标, 难以量化ACC/CACC车辆对交通安全性的影响程度; 小规模实车试验验证了ACC车辆具有不稳定的交通流特性, 否定了ACC车辆稳定性数值仿真结果, 而数值仿真试验和小规模实车试验均表明CACC车辆可较好提升交通流稳定性, 因此, 完全依赖于计算机仿真试验无法获得令人信服的结论, 实车试验是ACC/CACC研究的必要途径; 为了完善ACC/CACC在交通领域的研究, 应构建不同ACC/CACC车辆比例下的混合交通流基本图模型、智能网联环境下的ACC/CACC车辆跟驰模型建模方法与ACC/CACC混合交通流稳定性解析方法。
分析了自动驾驶汽车自适应巡航控制(Adaptive Cruise Control, ACC) 和协同自适应巡航控制(Cooperative Adaptive Cruise Control, CACC) 车辆跟驰模型, 从系统控制原理、车车通信技术与车间时距方面阐述了ACC与CACC车辆的异同点; 将目前主流ACC/CACC车辆跟驰模型分为3类: 基于智能驾驶的车辆跟驰模型、加州伯克利大学PATH实验室车辆跟驰模型与基于控制论的车辆跟驰模型, 总结3类车辆跟驰模型的建模思路与主要优缺点; 从道路通行能力、交通安全和交通流稳定性3方面, 分析了ACC/CACC车辆对交通流特性的影响, 及其研究现状与未来发展趋势。研究结果表明: 不同的ACC/CACC车辆跟驰模型对通行能力的影响存在较大差别, ACC/CACC车辆有利于提升交通安全性, 但由于缺乏统一的安全性评价指标, 难以量化ACC/CACC车辆对交通安全性的影响程度; 小规模实车试验验证了ACC车辆具有不稳定的交通流特性, 否定了ACC车辆稳定性数值仿真结果, 而数值仿真试验和小规模实车试验均表明CACC车辆可较好提升交通流稳定性, 因此, 完全依赖于计算机仿真试验无法获得令人信服的结论, 实车试验是ACC/CACC研究的必要途径; 为了完善ACC/CACC在交通领域的研究, 应构建不同ACC/CACC车辆比例下的混合交通流基本图模型、智能网联环境下的ACC/CACC车辆跟驰模型建模方法与ACC/CACC混合交通流稳定性解析方法。
摘要：
为了在发生重大突发公共卫生事件时提高城市医疗物资的应急救援效率, 减少人员伤亡与经济损失, 在分析重大突发公共卫生事件特点与应急物流特征的基础上, 将需求紧迫度作为配送影响因素, 提出以辖区人口、感染确诊及疑似病例、医疗物资需求点规模、医护人员数量和医疗物资缺口率为评价指标的医疗物资需求点需求紧迫度评价指标体系; 针对医疗物资应急物流的特点, 调整医疗物资配送时间窗参数, 建立由车辆行驶成本、配送延误惩罚成本和无配送延误补贴费用组成的总配送费用函数, 并考虑配送车辆载重、配送时间窗、医疗物资需求紧迫度等约束条件, 构建使总配送费用最少与需求紧迫度高的需求点优先配送的双重目标, 优化了医疗物资的配送路径; 依托SPSS、Yaahp和MATLAB软件平台, 结合算例, 利用层次分析法与遗传算法求解考虑与不考虑需求紧迫度的医疗物资应急物流配送路径优化模型。研究结果表明: 重大突发公共卫生事件下, 相对于不考虑需求紧迫度的配送路径, 考虑需求紧迫度的最优配送路径不仅对需求紧迫度较高的医疗物资需求点进行优先配送, 同时还使总配送费用减少了5.8%;需求紧迫度的引入能极大地改善调度的盲目性, 基于配送车辆载重、配送时间窗、医疗物资需求紧迫度等约束条件所构建的双目标优化模型能够有效地提高应急救援效率和减少不必要的调度成本。
为了在发生重大突发公共卫生事件时提高城市医疗物资的应急救援效率, 减少人员伤亡与经济损失, 在分析重大突发公共卫生事件特点与应急物流特征的基础上, 将需求紧迫度作为配送影响因素, 提出以辖区人口、感染确诊及疑似病例、医疗物资需求点规模、医护人员数量和医疗物资缺口率为评价指标的医疗物资需求点需求紧迫度评价指标体系; 针对医疗物资应急物流的特点, 调整医疗物资配送时间窗参数, 建立由车辆行驶成本、配送延误惩罚成本和无配送延误补贴费用组成的总配送费用函数, 并考虑配送车辆载重、配送时间窗、医疗物资需求紧迫度等约束条件, 构建使总配送费用最少与需求紧迫度高的需求点优先配送的双重目标, 优化了医疗物资的配送路径; 依托SPSS、Yaahp和MATLAB软件平台, 结合算例, 利用层次分析法与遗传算法求解考虑与不考虑需求紧迫度的医疗物资应急物流配送路径优化模型。研究结果表明: 重大突发公共卫生事件下, 相对于不考虑需求紧迫度的配送路径, 考虑需求紧迫度的最优配送路径不仅对需求紧迫度较高的医疗物资需求点进行优先配送, 同时还使总配送费用减少了5.8%;需求紧迫度的引入能极大地改善调度的盲目性, 基于配送车辆载重、配送时间窗、医疗物资需求紧迫度等约束条件所构建的双目标优化模型能够有效地提高应急救援效率和减少不必要的调度成本。
摘要：
总结了钢渣的物理性质、化学成分及矿物相组成; 分析了影响钢渣体积安定性的因素及其改善措施; 探讨了钢渣沥青混合料的配合比设计方法; 分析了钢渣沥青混合料的路用性能(高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性、体积安定性、抗滑性)及其功能特性(导电性与微波加热); 研究了钢渣沥青混合料的生态、社会及经济效益; 介绍了国内外的工程应用。研究结果表明: 钢渣可用于沥青混合料, 且应为陈化半年以上的转炉钢渣或电炉钢渣; 钢渣的物理力学性能优良, 而化学成分及矿物相组成受炼钢工艺影响有所区别; 钢渣体积安定性的不足可通过预处理或陈化处理得到较好的改善; 钢渣沥青混合料的配合比设计要点包括钢渣替代传统集料的方式和比例、沥青混合料级配修正、有效相对密度测定以及最佳油石比的确定; 钢渣沥青混合料的路用性能及功能特性优于天然集料沥青混合料, 具有较好的环境影响性且综合经济效益更高; 关于钢渣沥青混合料路用性能的研究较多, 而作用机理方面相对缺乏, 关键性的限制因素如密度较高、体积安定性不良、混合料沥青用量增加等仍未得到根本性解决; 未来应重点研究钢渣沥青路面的长期性能及质量控制体系, 并开展全寿命周期研究, 以加快钢渣沥青路面的应用与推广。
总结了钢渣的物理性质、化学成分及矿物相组成; 分析了影响钢渣体积安定性的因素及其改善措施; 探讨了钢渣沥青混合料的配合比设计方法; 分析了钢渣沥青混合料的路用性能(高温稳定性、低温抗裂性、水稳定性、抗疲劳性、体积安定性、抗滑性)及其功能特性(导电性与微波加热); 研究了钢渣沥青混合料的生态、社会及经济效益; 介绍了国内外的工程应用。研究结果表明: 钢渣可用于沥青混合料, 且应为陈化半年以上的转炉钢渣或电炉钢渣; 钢渣的物理力学性能优良, 而化学成分及矿物相组成受炼钢工艺影响有所区别; 钢渣体积安定性的不足可通过预处理或陈化处理得到较好的改善; 钢渣沥青混合料的配合比设计要点包括钢渣替代传统集料的方式和比例、沥青混合料级配修正、有效相对密度测定以及最佳油石比的确定; 钢渣沥青混合料的路用性能及功能特性优于天然集料沥青混合料, 具有较好的环境影响性且综合经济效益更高; 关于钢渣沥青混合料路用性能的研究较多, 而作用机理方面相对缺乏, 关键性的限制因素如密度较高、体积安定性不良、混合料沥青用量增加等仍未得到根本性解决; 未来应重点研究钢渣沥青路面的长期性能及质量控制体系, 并开展全寿命周期研究, 以加快钢渣沥青路面的应用与推广。
摘要：
建立了空气弹簧等效模型、线性模型与非线性模型, 分析了3种模型对车辆直线平稳性和曲线通过安全性的影响。研究结果表明: 在计算车辆直线垂向平稳性时, 空气弹簧等效模型计算精度较差, 而空气弹簧线性模型和非线性模型计算精度较高; 由于空气弹簧线性模型比非线性模型简单, 建议在计算直线垂向平稳性时优先采用空气弹簧线性模型; 在计算车辆曲线通过安全性时, 空气弹簧非线性模型能反映空气弹簧的充排气特性, 计算精度较高; 由于模型自身的局限性, 空气弹簧线性模型和等效模型无法反映空气弹簧的充排气特性, 计算精度较差, 因此, 建议在计算曲线通过安全性时采用空气弹簧非线性模型。
建立了空气弹簧等效模型、线性模型与非线性模型, 分析了3种模型对车辆直线平稳性和曲线通过安全性的影响。研究结果表明: 在计算车辆直线垂向平稳性时, 空气弹簧等效模型计算精度较差, 而空气弹簧线性模型和非线性模型计算精度较高; 由于空气弹簧线性模型比非线性模型简单, 建议在计算直线垂向平稳性时优先采用空气弹簧线性模型; 在计算车辆曲线通过安全性时, 空气弹簧非线性模型能反映空气弹簧的充排气特性, 计算精度较高; 由于模型自身的局限性, 空气弹簧线性模型和等效模型无法反映空气弹簧的充排气特性, 计算精度较差, 因此, 建议在计算曲线通过安全性时采用空气弹簧非线性模型。
摘要：
为研究沥青的组分和组分构成关系对沥青技术性质的影响, 选用13种道路石油沥青和2种集料, 采用四组分、表观粘度与粘附性试验研究了沥青组分与粘度、粘附性之间的关系。提出了三角形坐标系下的沥青四组分试验结果表征方法, 采用沥青四组分数据绘制沥青特征三角形, 利用惯性矩反映沥青的组分构成特征, 分析了沥青四组分数据构成的三棱锥几何特性与粘度、粘附性的联系。试验结果表明: 除沥青的组成成分之外, 沥青组成成分的结构差异也会影响其粘度及集料粘附性; 对于不同品牌而相同标号的沥青, 在三角形坐标系下, 沥青组分特征三角形的惯性矩越大, 与集料粘附性越好。
为研究沥青的组分和组分构成关系对沥青技术性质的影响, 选用13种道路石油沥青和2种集料, 采用四组分、表观粘度与粘附性试验研究了沥青组分与粘度、粘附性之间的关系。提出了三角形坐标系下的沥青四组分试验结果表征方法, 采用沥青四组分数据绘制沥青特征三角形, 利用惯性矩反映沥青的组分构成特征, 分析了沥青四组分数据构成的三棱锥几何特性与粘度、粘附性的联系。试验结果表明: 除沥青的组成成分之外, 沥青组成成分的结构差异也会影响其粘度及集料粘附性; 对于不同品牌而相同标号的沥青, 在三角形坐标系下, 沥青组分特征三角形的惯性矩越大, 与集料粘附性越好。
