交通运输工程学报

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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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2007年第7卷第2期

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列车速度对无碴轨道路基动力特性的影响

邱延峻, 张晓靖, 魏永幸

摘要: 为了分析列车速度对无碴轨道路基动力影响, 采用层状体系理论, 结合有限元方法, 建立无碴轨道路基层状有限元模型, 考虑了列车荷载的不同速度对基床表层振动加速度、竖向动位移、动应力及其横向分布等路基动力特性的影响, 研究了无碴轨道路基荷载作用下的力学行为。结果表明: 列车速度对基床表层加速度的影响较大, 竖向加速度随荷载速度的提高而增大; 列车速度对基床表层动位移影响较小, 速度每提高20 km·h^-1, 其值变化不大于0.05 mm; 路基表层动应力随列车速度的提高呈现一定的波动趋势。计算结果与实测结果相似, 证明了该模型的正确性。更多>

2007, 7(2): 1-5.

摘要(329) HTML (79) PDF (468KB) (255)

一系纵向定位间隙对磁流变耦合轮对车辆横向动力学性能的影响

倪平涛, 王开文, 陈健

摘要: 为了合理控制车辆轮对定位间隙, 提高磁流变耦合轮对车辆在高速时的横向动力学性能, 建立该车辆的空间动力学模型, 分析了轮对纵向定位间隙对车辆临界速度和曲线通过性能的影响。得出了纵向定位间隙的增大能使磁流变耦合轮对车辆的临界速度急剧下降, 轮对横移量和冲角、轮轨横向力和车体横移加速度快速增大; 只有在小间隙的条件下, 车辆在高速铁路上才具有较高的临界速度和较好的曲线通过性能。更多>

2007, 7(2): 6-9.

摘要(479) HTML (160) PDF (393KB) (238)

空重车混编对列车稳定性的影响

池茂儒, 张卫华, 曾京, 戴焕云, 邬平波

摘要: 为了考察空重车混编列车的稳定性, 建立了混编列车动力学模型, 利用循环变量法解决了列车的“自由度爆炸”难题, 利用模块化建模法解决了列车混合编组的建模难题, 而且充分考虑了列车纵向、横向和垂向性能之间的耦合关系。利用新型的列车动力学模型, 分析了空重罐车各种不同的编组形式对列车稳定性的影响。发现空罐车编组在列车尾部和头部时的稳定性较差, 而编组在列车中部时的稳定性较好, 因此在空重罐车混和编组时, 为了提高列车稳定性, 尽量把空罐车编组在列车的中部。更多>

2007, 7(2): 10-13.

摘要(400) HTML (87) PDF (730KB) (197)

机车车辆动态模拟和台架试验

黄丽湘, 张卫华, 马启文, 陈良麒

摘要: 分析了动态模拟技术, 包括实物模拟、计算机模拟和混合模拟, 在机车车辆研制过程中的重要作用, 给出了模拟技术和对象以及研究内容之间的相互关系。通过计算机模拟对机车车辆方案进行仿真分析来优化结构和悬挂参数, 用实物模拟或混合模拟研究零部件服役性能, 采用全尺寸试验台架对机车车辆样机进行运行模拟, 以确定其运行性能。给出了计算机模拟的步骤、实物模拟应遵循的相似原则和混合模拟的实施方法, 探讨了机车车辆台架试验方法和试验分类, 以及台架试验的应用情况, 介绍了牵引动力国家重点实验室研制的机车车辆整车滚动振动试验台和综合参数测定试验台的主要技术指标和功能。更多>

2007, 7(2): 14-18.

摘要(506) HTML (190) PDF (663KB) (202)

多雷达与ADS数据融合的可变周期更新算法

白松浩

摘要: 为提高空中交通管制系统的整体监视精度, 在研究自动相关监视(automatic dependent surveillance简称ADS)信息与雷达监视信息构成和特征差异的基础上, 通过建立ADS目标与雷达目标之间的数据关联映射关系, 构造了一个将ADS数据与多雷达数据融合处理的过程模型, 提出了基于ADS报告周期调整ADS航迹与雷达航迹融合权重因子的可变周期更新算法。应用结果表明更新算法实现了两类信息的深度融合和对有效信息的综合利用, 既保证了当ADS报告更新率较高时ATC监视的整体精度, 又提高了ADS报告更新率较低时目标航迹的连续性, 降低雷达测量误差对系统监视精度的影响, 是一种用于空中交通管制系统监视数据处理的有效方法。更多>

2007, 7(2): 19-23.

摘要(604) HTML (202) PDF (519KB) (356)

飞机起飞滑跑距离数值积分改进算法

宋花玉, 蔡良才, 郑汝海

摘要: 应用数值计算理论对飞机起飞滑跑距离数值积分算法进行了研究, 用插值法对发动机瞬时推力和起飞气动数据的确定方法进行了改进, 用迭代法确定了离地速度, 基于改进算法编制了起飞滑跑距离计算程序。在发动机推力曲线已知时, 对5种飞机的起飞滑跑距离进行计算, 原算法的平均误差为55.6 m, 改进算法的平均误差为23.4 m; 在发动机推力曲线未知时, 用程序计算某型飞机在12种条件下的起飞滑跑距离与实际滑跑距离对比的平均相对误差为2.9%。计算结果表明改进算法计算精度优于原算法。更多>

2007, 7(2): 24-28.

摘要(401) HTML (153) PDF (477KB) (635)

军用机场沥青混凝土道面设计方法

翁兴中, 孙建斌, 杨传喜

摘要: 为了合理设计军用机场沥青混凝土道面, 以设计飞机作为计算荷载, 按照疲劳等效原理, 分析了不同飞机之间的交通量换算关系, 根据军用机场道面使用特点、组成结构材料特性和损坏现象, 采用面层、基层、底基层底部的拉应力和面层的剪应力作为结构设计指标, 应用弹性层状体系理论设计了军用机场沥青混凝土道面。在H-6、MD-82和B727-100组成的混合交通中, 分别用H-6和MD-82作为设计飞机, 采用道面结构设计程序Pave2000进行结构层厚度计算。计算结果表明, 以H-6为设计飞机, 下基层设计厚度为34 cm, 以MD-82为设计飞机, 下基层设计厚度为33 cm, 两者相对误差仅为3.03%, 说明此设计方法是正确的。更多>

2007, 7(2): 29-35.

摘要(508) HTML (206) PDF (567KB) (211)

改性沥青混合料拌和与压实温度确定方法

张争奇, 李宁利, 陈华鑫

摘要: 为了研究改性沥青混合料拌和与压实温度确定方法, 对几组改性沥青混合料的旋转压实试验及体积参数进行了分析, 根据压实效果确定出最佳压实温度, 依据改性沥青混合料取得最佳压实效果时粘度与温度和剪切速率的关系, 推荐了一个改性沥青混合料测粘剪切速率为60 s^-1。在该剪切速率下, 测试不同温度下改性沥青的粘度, 得到粘温曲线, 再按(0.17±0.02)Pa·s和(0.28±0.03)Pa·s粘度规定确定出改性沥青混合料拌和与压实温度。推荐方法确定的改性沥青混合料压实温度与最佳压实效果时的压实温度相差5℃, 温度符合实际工程生产时的施工温度, 说明推荐的方法是合理的。更多>

2007, 7(2): 36-40.

摘要(389) HTML (185) PDF (611KB) (689)

基于不同成型方法的沥青碎石混合料性能对比

魏建国, 查旭东, 郑健龙, 王秉纲

摘要: 为研究不同成型方法对沥青碎石混合料性能的影响及相关试验指标, 分别采用旋转压实法、振动压实法与大型马歇尔击实法成型沥青碎石混合料试件, 对试件各项马歇尔指标与采用不同振动时间成型的试件体积指标进行了对比分析, 并根据压实功相同原理, 提出了基于旋转压实成型法和振动压实成型法设计的4个指标范围。对比分析结果表明, 2种方法的指标范围基本相同, 仅沥青饱和度下限有5%差别; 同时强调, 在施工碾压时需保证足够的压实时间, 才能使沥青碎石混合料达到预期的设计效果。更多>

2007, 7(2): 41-45.

摘要(291) HTML (102) PDF (454KB) (228)

碳纤维与混凝土界面粘结应力计算方法

程永春, 李春良, 刘寒冰, 王波

摘要: 为了确定碳纤维加固混凝土结构承载过程中胶层部位的剪应力分布规律, 判别碳纤维与混凝土界面间是否发生剥离破坏, 进行了碳纤维布加固混凝土构件的拉伸试验, 基于弹性理论, 推导了已知力作用下的任意点胶层界面剪应力与碳纤维正应力的计算方法。计算结果表明碳纤维与混凝土界面的剪应力、正应变的分布规律与试验结果相吻合, 计算方法有较高的精度, 计算得出胶层部位的极限剪切强度为3.96 MPa, 在实际工程中, 为防止剥离破坏的发生, 应确保胶层剪切应力小于此值。更多>

2007, 7(2): 46-49.

摘要(394) HTML (172) PDF (629KB) (267)

基于修正Neuber方程的沥青路面裂缝形成疲劳寿命预估方法

仰建岗, 王秉纲, 陈拴发

摘要: 为预估沥青路面裂缝形成疲劳寿命, 根据局部应力-应变理论, 通过直接拉伸疲劳试验, 建立了沥青混合料的真实应力-应变循环曲线, 运用Neuber方程将名义应力、应变转换为局部应力、应变, 对循环曲线和Neuber方程进行修正, 以符合平面应变问题。通过等应变疲劳试验, 建立了沥青混合料的疲劳寿命方程, 提出了沥青路面裂缝形成寿命预估方法。根据应变疲劳寿命曲线可合理计算沥青混合料疲劳损伤, 由累积损伤可求得沥青路面裂缝形成疲劳寿命。更多>

2007, 7(2): 50-54.

摘要(370) HTML (125) PDF (438KB) (430)

骨架密实型低噪声路面的声振特性

曹卫东, 杨永顺, 吕伟民

摘要: 为探讨骨架密实型低噪声路面的降噪机理, 分别采用驻波管装置测试了SDQP路面的吸声系数, 重复加载法测试了SDQP混合料的复合模量, 轮胎/路面振动测试装置研究了轮胎在不同路面上的垂直振动衰减特性。结果表明SDQP路面与SMA路面的吸声系数没有明显的差异, 在整个频段上吸声系数很小; SDQP混合料的动态模量随着橡胶颗粒掺量的增加呈下降趋势, 而阻尼逐渐提高; 轮胎在SDQP路面的衰减系数最大, 且随着橡胶颗粒掺量的增加而增大, 说明SDQP路面具有较好的阻尼减振降噪能力, 吸声降噪性能并不占优。更多>

2007, 7(2): 55-58.

摘要(344) HTML (110) PDF (540KB) (389)

黄土高路堤三维固结数值解法

景宏君,

胡长顺

, 王秉纲, 丁宁, 李跃才

摘要: 针对黄土的结构性、欠压密性、非饱和性与各向异性特点, 将黄土视为非饱和土, 基于非饱和土力学理论, 建立了相应的三维固结方程组, 利用有限元法, 分析了黄土的固结变形特征。分析发现黄土高路堤经压实后, 其垂直位移最大值发生在路堤中部, 呈抛物线趋势; 位移在路堤坡脚处最小, 路堤变形趋势在上部呈向内、向下移动的趋势, 即呈现“凹盆”, 在1/3²/3路堤高处呈向外“挤出”趋势; 对于非饱和黄土, 在瞬时加载后, 其表层沉降变形可分为瞬时沉降和土体固结沉降, 前者为主要变形。结果表明建立的非饱和黄土三维固结方程能很好地模拟与分析黄土路堤的固结变形, 具有较好的应用前景。更多>

2007, 7(2): 59-64.

摘要(413) HTML (190) PDF (650KB) (575)

基于相空间重构及PLS法的冻土路基变形预测

侯曙光, 汪双杰

摘要: 为了正确预测多年冻土路基变形, 将多年冻土路基变形单变量混沌时间序列进行相空间重构, 依重构空间嵌入维数38在多维空间中定义自变量、因变量和样本数, 利用偏最小二乘法对所构造的自变量进行主成分提取, 建立路基变形预测模型, 借助多种评判指标进行模型精度分析, 并绘制了预测值与实测值散点图。对比分析结果表明所有样本点都集中在散点图对角线附近, 相关系数达0.889 4, 预测值与实测值最大相对误差为9.75%, 说明建立的预测模型合理可信, 利用该预测模型进行多年冻土路基变形预测可行。更多>

2007, 7(2): 65-69.

摘要(290) HTML (144) PDF (576KB) (351)

黄土沟壑区湿软路基沉降预测模型

彭小云, 叶万军, 折学森, 赵娟, 刘钊

摘要: 为合理考虑路基沉降预测时诸多影响因素的不确定性与随机性, 提出基于神经网络范例推理的路基沉降预测模型。以同类工程的成功经验为基础, 建立了基于神经网络的沉降范例检索模型, 在范例相似度计算中, 引入归一化效用函数, 通过神经网络的学习, 建立当前沉降范例与沉降源范例之间的相似关系, 最终实现当前沉降范例的沉降预测。对黄土沟壑区湿软路基沉降预测结果表明, 该模型具有较高的预测准确性, 预测值与实测值绝对误差小于10%。更多>

2007, 7(2): 70-75.

摘要(380) HTML (145) PDF (527KB) (241)

寒冷地区隧道防冻隔温层厚度计算方法

陈建勋, 罗彦斌

摘要: 为确定寒冷地区隧道防冻隔温层的最佳设防厚度, 利用等效厚度换算法、气象解析法和有限元模拟计算法, 分别对其设防厚度进行计算。由前两种方法计算结果可看出, 防冻隔温层设置在初期支护与二次衬砌之间时厚度小于1 cm, 设置于衬砌表面时所需厚度小于2 cm, 与实际情况比较吻合; 由有限元模拟计算法计算的相应结果分别为3.2 cm和4.4 cm, 比实际情况偏大; 有限元模拟计算法计算结果偏保守, 气象解析法计算过程复杂, 等效厚度换算法计算过程简单; 在工程实际中, 防冻隔温层厚度计算可采用等效厚度换算法, 为了经济, 防冻隔温层适合设置在衬砌中间。更多>

2007, 7(2): 76-79.

摘要(313) HTML (135) PDF (450KB) (372)

基于路段及停车阻抗的停车换乘系统优化平衡模型

沈家军, 王炜, 陈峻

摘要: 为有效合理地选择停车换乘设施, 以路段及停车总阻抗最小为优化目标, 选取路段饱和度及停车换乘设施可用性作为主要影响因素, 提出了一种服务于停车换乘者停车行为的系统优化平衡模型, 利用Hessian矩阵证明了模型解的唯一性, 归纳了模型求解步骤, 求得各个停车换乘设施的分配停车量。通过具体算例, 求解了位于同一区位的3个停车换乘设施的分配停车量分别为259、340及421 veh, 系统优化平衡模型所需数据量较小, 求解步骤简单, 与停车诱导系统联合应用具有较好的实用效果。更多>

2007, 7(2): 80-83.

摘要(367) HTML (141) PDF (331KB) (232)

基于用地和交通特征的停车需求预测模型

王丰元, 邹旭东, 阎岩, 李洪民, 张洪海

摘要: 为了解决城市停车难问题, 对停车需求进行合理预测, 考虑目前日益紧张的土地资源和快速增长的交通流量, 分析了用地与交通影响预测模型建立的基本原理, 采用用地特征函数描述了土地使用性质与停车生成率之间的关系, 采用交通影响函数分析了路网流量增长率和停车率对停车需求的影响, 在此基础上建立了停车需求预测模型。利用开发的软件系统, 根据典型区域的土地资源规划和道路交通调查数据, 进行了城市停车需求预测。预测结果表明: 随着时间的变化, 在各种因素影响下, 停车需求近5 a增长较缓慢, 而在随后的5 a中停车需求快速增长, 且日停车需求量的增长速度明显高于高峰小时的增长速度。更多>

2007, 7(2): 84-88.

摘要(432) HTML (166) PDF (421KB) (914)

城市路内停车设置规模非线性优化模型及其算法

梅振宇, 陈峻, 王炜

摘要: 为了达到路内与路外停车的合理匹配, 减小停车成本, 从路内停车带与路外停车场匹配关系入手, 分析了车辆停放者选择停车场行为, 分别量化了路内车辆停放者和路段车辆出行者的社会成本, 综合考虑路内停车对道路交通流延误的影响、绕行距离、收费差额以及个体时间效益的基础上, 提出了一种基于停车成本整体最小的路内停车带设置规模优化模型, 设计了求解模型的内点法。实例计算结果表明, 与设置路内停车带之前相比, 优化后停车平均绕行距离减少了63.0%, 停车综合成本下降了37.3%, 可以看出路内停车带规模模型能够优化路内与路外停车之间匹配关系, 使停车系统综合成本最小。更多>

2007, 7(2): 89-93.

摘要(364) HTML (161) PDF (529KB) (512)

道路安全等级定权聚类评价模型及因素辨析

许洪国, 刘兆惠, 王超

摘要: 为衡量区域内高等级公路的整体交通安全水平, 辨析道路因素对交通安全的影响程度, 综合运用灰类白化权函数聚类理论、模糊一致性理论及层次分析法, 提出了一种系统评价道路安全性的新方法, 通过灰色定权聚类对区域内高等级公路分类, 采用模糊一致性矩阵确定聚类权, 运用AHP分析道路因素重要度。算例分析结果显示公路5属于低安全等级灰类, 层次总排序结果表明平纵线形组合、隔离防护设施、视距和混流程度4项道路因素是导致其安全等级低的主要原因。这说明该方法可客观划分高等级公路安全级别, 并对影响交通安全的各项因素按照重要度进行排序, 实现了道路交通安全性的系统评价。更多>

2007, 7(2): 94-98.

摘要(326) HTML (152) PDF (484KB) (278)

高速公路共振腔吸声砖声屏障降噪效果

袁卫宁, 董小林, 张玉芬

摘要: 为解决交通噪声对高速公路两侧村庄声环境影响问题, 根据已建成公路交通噪声监测结果, 给出高速公路交通噪声预测模型, 对两侧声环境敏感点的交通噪声级进行计算, 提出公路两侧分布村庄段采用双侧共振腔吸声砖吸声型声屏障降噪方法。声屏障工程实例及降噪监测结果表明, 共振腔吸声砖声屏障降噪量达13~16 dB, 具有构造简单, 施工方便, 造价低等特点, 环境效益和经济效益比较显著。更多>

2007, 7(2): 99-103.

摘要(368) HTML (148) PDF (898KB) (540)

综合运输通道客运结构配置的随机饱和熵模型

邱玉琢, 陈森发

摘要: 为寻求系统、科学的综合运输通道最优客运分担, 提出用最大熵原理构建客运结构配置模型, 基于随机时间价值, 选择旅客广义出行时间最小的运输方式, 定义了通道内的基本路段饱和度和通道饱和熵, 设计了用于求解模型的粒子群算法。分析发现, 车外时间差、单位里程票价差、单位里程车内时间差以及旅行距离将直接影响各运输方式客运分担率的高低; 以通道饱和熵最大为目标得出的常规铁路最优定价高于现行铁路票价, 且通道饱和熵上升了15%, 说明铁路票价偏低会造成铁路客运量过于饱和; 由通道饱和熵模型得出的最优客运分担结果, 缩小了基本路段上各运输方式饱和度之间的差距, 实现了运力和运量的有效匹配。更多>

2007, 7(2): 104-108.

摘要(302) HTML (118) PDF (426KB) (765)

集装箱码头卸船作业调度方案的两阶段禁忌搜索算法

曾庆成, 杨忠振

摘要: 为提高集装箱码头卸船作业效率, 建立了堆存位置-集卡调度一体优化模型, 设计了集装箱码头卸船作业调度方案两阶段禁忌搜索算法。在第一阶段, 通过禁忌搜索算法决定集装箱的堆存位置; 在第二阶段, 基于堆存方案执行另一禁忌搜索算法, 获得集卡的优化调度方案, 然后再计算卸船时间, 且将结果反馈到第一阶段的搜索过程, 通过两阶段搜索过程的反馈优化卸船调度方案。计算结果表明两阶段禁忌搜索算法可以平均减少卸船作业时间6.78%, 结果稳定。更多>

2007, 7(2): 109-112.

摘要(391) HTML (129) PDF (536KB) (270)

基于随机服务过程的物流集货运作机理

夏伟怀, 陈治亚

摘要: 为提高物流网络节点(物流中心)的集货运作管理效率, 应用随机服务系统理论与方法描述了物流网络节点的集货过程及其特征, 与分散运作管理模式进行了对比, 研究了物流网络节点集货的运作机理, 建立了集货运作机理模型(马尔可夫排队模型)。算例分析结果表明: 在同等条件下, 与分散运作模式相比, 集货运作模式系统各项运行指标具有明显的优势, 服务设施利用率提高了23.4%, 货物在系统中的平均滞留时间缩短了56.12%;当繁忙程度为90%时, 分散运作模式系统运行指标发生急剧变化, 而集货运作模式的各项运行指标变化不明显, 货物在系统中的平均滞留时间不到分散运作模式下的1/5。更多>

2007, 7(2): 113-116.

摘要(604) HTML (172) PDF (309KB) (328)

灾后道路抢修和物资配送的整合优化算法

张毅, 郭晓汾, 李金辉

摘要: 为了在有限的时间内同时获得最佳抢修效益和物资配送方案, 提高救灾工作效率, 针对灾后道路抢修与救灾物资配送问题, 利用时空网络流动技巧, 构建了两者相应的时空网络, 在考虑两者的相关性后, 建立了多目标的灾后道路抢修工程与紧急物资配送混合整数多重网络规划模型, 提出了分解启发式求解方法。算例计算结果表明, 用CPLEX数学规划软件直接求解, 在求解到106.9 h时, 才可求得最优解, 而分解启发式方法只需31.8 min即可求得最优解, 其求解效率大幅提高, 求解时间对于实际的救灾工作是可以接受的。更多>

2007, 7(2): 117-122.

摘要(409) HTML (148) PDF (598KB) (651)

农产品物流中心的经济规模优化模型

庞胜明, 魏朗

摘要: 为优化农产品物流中心经营规模, 分析了农产品物流中心的经营行为, 将规模收益率引入物流中心经营规模优化中, 建立了一种基于生产函数和规模收益率的物流中心经济规模优化模型, 计算了物流中心经营规模与规模收益率的关系。以寿光市农产品物流中心为例, 对优化模型进行了应用, 规模收益率计算结果在模型确定的范围内, 且随物流中心资本与劳动力投入的增长, 物流中心规模收益率呈现先递增后递减的特征, 结果表明优化模型是可行的, 可以用来衡量物流中心经营规模的经济性。更多>

2007, 7(2): 123-126.

摘要(244) HTML (114) PDF (376KB) (331)