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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2017年第17卷第2期

栏目

道路与铁道工程
载运工具运用工程
交通运输规划与管理
交通信息工程及控制

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道路与铁道工程

悬索桥重力式锚碇结构-地基联合承载机制

(双语出版: English)

尹小涛, 严飞, 周磊, 王东英, 邓琴

摘要: 基于普宣高速公路宣威岸重力式锚碇工程, 设计了不回填无预应力、不回填有预应力和回填有预应力3种计算工况, 利用数值仿真试验分析了重力式锚碇和地基的力学机制和破坏模式。承载机制表明: 8倍设计荷载之前没有塑性变形, 为弹性工作状态, 最大变形在锚岩界面, 摩擦效应居主导, 基底拉应力区可控, 锚碇结构抗滑移和抗倾覆性均处于稳定可控状态; 12倍设计荷载之后塑性区逐步扩展, 达到20倍设计荷载时全部贯通, 基底塑性变形明显, 锚碇结构变形显著, 基底夹持岩体剪切破坏, 夹持效应居主导, 基底拉应力区不可控, 锚碇结构抗滑移和抗倾覆性均处于不可控状态; 锚碇施加的预应力只在结构-岩基协调变形之前起作...

2017, 17(2): 1-11.

摘要(919) HTML (206) PDF (4439KB) (441) 引用 (19)

软土地区地铁高架结构不均匀沉降特征与影响因素

(双语出版: English)

吴楠, 肖军华

摘要: 为了探究软土地区某地铁高架结构不均沉降发展特性, 选取某地铁运营线高架段, 进行了为期2年的沉降观测, 观测结构包括: 高架车站、高架区间的简支梁桥与2座大跨连续梁桥; 分析了地铁高架结构的桥墩、道床不均匀沉降特征及其影响因素, 研究了地铁高架线路在建设期与运营期沉降的发展规律。分析结果表明: 该线路运营2年后, 桥墩累计沉降(相对运营开始的沉降) 最大值为12.4mm, 并仍有继续发展趋势, 地铁周边的建筑工程活动使全线共形成6个明显的沉降槽, 总体上相邻桥墩差异沉降小于2 mm; 高架车站的桥墩沉降以建设期为主, 建设期最大累计沉降为17.5mm, 建设期与运营期最大累计总沉降为18.8m...

2017, 17(2): 12-20.

摘要(817) HTML (265) PDF (1182KB) (405) 引用 (14)

青藏高原高等级道路路基路面温度变化特征

(双语出版: English)

权磊, 田波, 牛开民, 谢晋德, 何哲, 张颖辉

摘要: 连续观测了青藏高原多年冻土区道路结构不同层位和天然大地不同深度处温度, 分析了不同层位日均温度的时空变化趋势、实时温度的频率分布特性与不同结构层材料的冻融特性。分析结果表明: 空气、面层、基层、路基和天然大地温度年度变化趋势均呈现明显的热季与冷季之分, 转换时间分别是4月份和9月份; 观测周期年内, 沥青混凝土路面路表日平均温度为-17 ℃~40 ℃, 水泥混凝土路面路表温度为-18 ℃~17 ℃, 沥青混凝土路面下的路基顶面以下0.8 m处温度波动范围为-2.8 ℃~6.3 ℃, 水泥混凝土路面下的路基顶面下0.7 m处温度波动范围为-3.4 ℃~5.4 ℃; 空气、沥青混凝土面层、水泥混凝...

2017, 17(2): 21-30.

摘要(850) HTML (217) PDF (1272KB) (663) 引用 (19)

土基模量对水泥混凝土路面轮载疲劳开裂损伤的影响

(双语出版: English)

吴玉, 蒋鑫, 吴朝阳, 刘竹君, 邱延峻

摘要: 基于有限元软件KENSLABS, 构建了水泥混凝土路面轮载损伤计算模型, 引入地基季节调整系数与零养护疲劳准则, 分析了土基模量整体削弱对路面疲劳开裂指数的影响, 探讨了当量轴载系数与多轴通过一次的计算次数对土基模量的依赖性, 研究了不同土基模量下板厚、水泥混凝土抗弯拉强度、单轴轴重、单轴每日重复作用次数等核心路面设计参数与路面开裂指数的关系。研究结果表明: 水泥混凝土路面疲劳开裂指数随着地基季节调整系数的减小而增大, 增大速度随地基季节调整系数的减小而加快, 当地基季节调整系数从1.0减小为0.8和从0.4减小为0.2时, 在单轴、双轴和三轴荷载作用下, 路面开裂指数分别增大了2.8、2.9...

2017, 17(2): 31-40.

摘要(713) HTML (194) PDF (1439KB) (541) 引用 (9)

三类勘察场地地裂缝活动对地铁隧道的影响

(双语出版: English)

孟振江, 彭建兵, 黄强兵, 邓亚虹, 赵林浩, 邢燕

摘要: 以地铁隧道穿越西安三类勘察场地的地裂缝为研究原型, 分析了地裂缝的发育特征; 运用数值模拟方法, 研究了三类场地地裂缝不同活动量值引起的地层应力场、破坏区域和位移场的变化特征, 计算了地裂缝的影响区域范围, 解析了地裂缝带活动对地铁隧道结构产生的破坏特征, 并提出了相应的工程对策。研究结果表明: 地裂缝活动造成其两侧地层的竖向应力呈近似反对称的分布形态, 地层应力的变化增量随上盘沉降的增加而增大; 通过综合分析位于地铁隧道拱顶和拱底埋深处地层的竖向应力变化特征, 得到三类场地地裂缝上盘和下盘的主要影响范围分别为0~20m和0~15m, 经对比验证, 与物理模型试验结果一致; 下盘靠近地裂缝的区...

2017, 17(2): 41-51.

摘要(765) HTML (187) PDF (2920KB) (338) 引用 (8)

载运工具运用工程

Parametric vibration stabilityof locomotivegear transmission system with tooth surface friction

WANG Yan, LIU Jian-xin, LI Yi-fan, YU Da-lian, XIE Ming

摘要: Aiming at solving the problem of parametric vibration of locomotive gear transmission system, the dynamic model of gear transmission system was established considering tooth surface friction.In the model, the time-varying mesh stiffness was obtained based on the potential energy method, fitted by us...

2017, 17(2): 52-63.

摘要(664) HTML (102) PDF (1210KB) (504) 引用 (8)

基于边界层控制的高速列车减阻技术

(双语出版: English)

朱海燕, 张翼, 赵怀瑞, 邬平波, 邵晓峰

摘要: 为减小高速列车在运行过程中的气动阻力, 提出一种基于边界层控制的减阻技术。以CRH3高速列车为研究对象, 通过在车体表面加设球窝非光滑表面来控制边界层的湍流特性, 实现列车运行减阻效果; 通过PRO/Engineer三维软件建立了高速列车模型、参数化的球窝模型和计算域模型, 在不影响研究效果的前提下, 对高速列车模型进行简化处理以减少数值仿真计算周期; 为使网格能够更好地贴合流线型车体和球窝非光滑表面, 采用ICEM CFD软件对计算域进行非结构网格划分; 在考虑列车表面粗糙度对气动阻力的影响工况下, 应用商业流体软件FLUENT中的k-ε湍流模型对列车在300km·h^-1明线运行工况下的列车...

2017, 17(2): 64-72.

摘要(1150) HTML (275) PDF (2375KB) (552) 引用 (34)

基于STL模型的船舶静水剪力与弯矩计算方法

(双语出版: English)

刘春雷, 尹勇, 孙霄峰, 张秀凤, 神和龙

摘要: 为了提高船舶强度计算精度, 提出了一种基于STL模型的船舶静水剪力与弯矩计算方法。在计算总纵强度时, 采用常规算法计算船舶浮态初值, 然后采用迭代算法计算船舶吃水、横倾角与吃水差; 按照船舶肋位切割船舶外壳得到每个肋位的横剖面, 采用格林公式计算每个剖面水下部分的面积, 纵向积分得到浮力曲线; 通过对船舶舱室STL模型的切割, 离线建立每个舱室的质量分布表, 用舱室实际质量分布代替梯形分布来计算船舶质量分布曲线; 最后基于散货船“太行128”和“SPRING COSMOS”, 通过浮力与质量分布曲线计算了5种典型载况下的剪力与弯矩。计算结果表明: 计算值与采用软件NAPA的设计值相比, 剪力与...

2017, 17(2): 73-82.

摘要(2284) HTML (948) PDF (1967KB) (740) 引用 (2)

起重船舶压载水调配优化模型

(双语出版: English)

刘志杰, 刘晓宇, 熊伟, 林成新

摘要: 基于船舶静力学和优化理论, 以起重船舶各压载舱室液位变化量为优化变量, 压载舱压载水总调配量最小为优化目标, 起重调配过程船体平衡为约束条件, 建立了起重船舶压载水调配优化模型, 利用MATLAB优化了具有8个压载舱室的起重船舶压载水调配过程, 以降低起重船舶能耗。计算结果表明: 根据工程经验设计的调配方案在调配过程中仅使用3个压载舱室, 通过将1号舱室压载水调配到2、8号舱室, 即满足调配过程中船体平衡要求, 虽然采用优化模型在调配过程中使用了7个舱室, 将1、3、4、5、6号舱室压载水调配至2、8号舱室, 但总调配量比经验方案降低了21%;在经验方案和优化方案中, 压载水调配量均在吊机回转...

2017, 17(2): 83-89.

摘要(1034) HTML (320) PDF (542KB) (325) 引用 (18)

并联式混合动力汽车驱动模式切换协调控制方法

(双语出版: English)

王伟华, 王文楷, 冯博, 范永凯

摘要: 在并联式混合动力汽车驱动模式切换过程中, 以整车动力需求转矩不发生波动与车速稳定跟随期望值为控制目标, 提出了基于车轮转速差PID控制的电机转矩补偿控制方法; 分析了模式切换时混合动力汽车动力传动系统的频域特性, 基于车轮实际转速与期望转速的差值, 通过PID闭环控制计算补偿转矩, 由永磁同步电机提供补偿转矩, 来解决模式切换时2种动力源之间的动态协调控制问题; 利用AVL Cruise和MATLAB仿真平台建立了混合动力汽车动态协调控制模型, 对转矩补偿控制方法进行仿真验证。仿真结果表明: 相比于无动态协调控制的模式切换, 采用动态协调控制方法时的总输出转矩的响应时间从0.90s降低到0.0...

2017, 17(2): 90-97.

摘要(652) HTML (180) PDF (970KB) (595) 引用 (27)

交通运输规划与管理

飞机过站上客过程持续时间分布

冯霞, 张鑫, 陈锋

摘要: 为了准确预估飞机过站上客过程持续时间, 研究了上客过程持续时间的随机性与可捕获的规律性, 结合北京首都国际机场运行情况, 分析了影响上客过程持续时间主要因素, 根据机型、停机位和到港时间对飞机过站数据进行分组, 统计了上客过程持续时间的频数, 分别采用正态分布、韦布尔分布和泊松分布对上客过程持续时间进行分布拟合, 通过卡方拟合优度检验分布, 采用最大似然估计法对分布的未知参数进行估计, 得到上客过程在各个组合条件下的完整分布, 构建了飞机过站上客过程持续时间分布模型。分析结果表明: 3种不同分布对上客过程持续时间都有较好的拟合度, 韦布尔分布适用于各种组合条件, 但在分组Ⅲ (中型机、近机位、...

2017, 17(2): 98-105.

摘要(788) HTML (201) PDF (1272KB) (486) 引用 (15)

出租汽车出行轨迹网络结构复杂性与空间分异特征

付鑫, 杨宇, 孙皓

摘要: 基于出租汽车运行GPS轨迹数据, 构建了一类城市出行复杂网络; 使用有向加权复杂网络测度分析方法, 研究了出租汽车出行轨迹网络结构复杂性与空间分异特征; 以西安市数据为例, 进行了网络指标测算。分析结果表明: 出租汽车出行轨迹网络的平均最短路径长度为2.070 (边数), 聚类系数为0.653, 网络密度为0.554, 说明了该网络是一类典型复杂网络, 具有典型的小世界和集团化特征, 且实际平均出行距离符合对数正态分布; 网络的节点强度均值为411, 最大K-核值为59, 网络中强度小于600的节点占77.97%, 强度小于300的节点占50.24%, 呈现典型的大少小多的空间分布特点; 该网...

2017, 17(2): 106-116.

摘要(910) HTML (194) PDF (4953KB) (586) 引用 (22)

影响出行决策的交通质量多因素感知特征

胡盼, 杨晓光

摘要: 分析了影响出行决策的交通质量因素及重要程度, 筛选了10个主要因素, 运用需求层次模型构建了交通质量因素基本体系, 利用探索性因子分析法构建了交通质量因素结构体系分析模型, 基于结构方程模型模拟了出行者个体特征、成本约束、出行决策及交通质量因素之间的影响关系, 基于出行意愿调查数据进行试验分析, 得到了交通质量因素的二阶层次结构体系和结构方程模型路径系数图, 分析了交通质量因素对出行决策影响程度的综合路径系数与不同城市等级交通质量因素重要性的数值特征。分析结果表明: 交通质量因素结构体系的前2个因子共解释了84.9%的总方差, 且2个因子载荷系数均大于0.6, 表明交通质量因素结构体系具有合理...

2017, 17(2): 117-125.

摘要(855) HTML (160) PDF (557KB) (751) 引用 (19)

多方综合效益最大化的社会公共停车场停车收费定价方法

王建军, 金书鑫, 李维佳, 陈法安

摘要: 为了保障社会公共停车场后期的顺利投资与经营, 提出了多方综合效益最大化的停车收费定价方法; 考虑了停车者、投资经营者与社会公众的利益与需求, 利用停车特性调查数据分析、成本-收益停车定价模型和点弹性系数模型分别求出停车容忍费率、平均停车费率和最大社会效益停车费率, 分析了停车费用的定价方式, 制定了停车收费方案的合理构成和调整方法, 对比了现有停车定价方法与该停车定价方法对投资与经营效益的不同影响; 研究了后续时段停车费率单因素和3因素敏感性, 建立了后续时段停车费率与3因素之间的关系模型, 分析了3因素不同范围内的组合取值对停车收费方案的影响。分析结果表明: 后续时段停车费率是停车收费方案拟...

2017, 17(2): 126-135.

摘要(870) HTML (287) PDF (1474KB) (713) 引用 (30)

区域综合客运通道多方式竞争力博弈模型

刘帅, 唐伯明, 陈坚

摘要: 为了研究综合客运通道内多方式价格竞争对市场分担率与利润的影响, 基于非集计NL模型与博弈理论, 构建了各客运方式市场分担率与运输价格关系的双矩阵博弈模型。以成渝通道为基础, 研究了高速铁路和高速公路大巴2种典型运输方式不同情景下的市场竞争均衡价格与分担率的变化特征。分析结果表明: 在采用双矩阵博弈模型所计算的均衡价格条件下, 高速铁路和高速公路大巴平均市场分担率分别增加了56.15%和80.58%, 有利于发挥二者的规模效益; 当出行模式结构相同时, 时间价值的变化会影响运营利润和市场分担率, 随着时间价值系数的增大, 高速铁路的平均运营利润增加34.60%, 平均市场分担率增加9.98%, ...

2017, 17(2): 136-142.

摘要(927) HTML (224) PDF (441KB) (563) 引用 (23)

中国交通运输业碳排放驱动因素的通径分析方法

杜强, 孙强, 杨琦, 冯新宇, 杨健

摘要: 分析了中国交通运输业碳排放驱动因素, 基于多元回归分析方法, 提出了碳排放驱动因素的通径分析方法; 基于中国近20年交通运输业碳排放的面板数据, 计算了碳排放驱动因素的直接通径系数与间接通径系数, 分析了主要驱动因素对碳排放的直接影响程度及其相互作用产生的间接影响程度。分析结果表明: 经济水平、运输强度、能源强度是影响交通运输业碳排放的主要因素, 直接通径系数越大, 对交通运输业碳排放拉动能力越大, 间接通径系数越大, 对其他因素依赖性越大; 经济水平的直接通径系数为1.338, 表明经济增长直接刺激了中国交通运输业碳排放的增长, 间接通径系数之和为-0.350, 表明经济水平对其他2个因素依...

2017, 17(2): 143-150.

摘要(892) HTML (191) PDF (492KB) (545) 引用 (46)

交通信息工程及控制

基于空域信号分离的多径干扰抑制算法

贾琼琼, 吴仁彪, 王文益, 卢丹, 王璐

摘要: 针对全球导航卫星系统中的多径干扰抑制问题, 提出了一种有效的低复杂度多径干扰抑制算法, 在直达信号和多径干扰来向角(DOA) 未知的情况下, 利用RELAX算法, 通过反复迭代的思想逐一估计出直达信号和多径干扰的DOA和幅度, 进而识别多径干扰, 利用线性约束最小方差无畸变波束形成技术, 在直达信号方向形成增益与在多径干扰方向形成零陷而抑制多径干扰, 并进行了仿真试验。分析结果表明: 当多径干扰部分相干时, RELAX算法估计的DOA均方根误差比MUSIC算法低了约12dB; 当多径干扰完全相干时, RELAX算法估计的DOA均方根误差比MUSIC算法低了约25dB; 所提算法能够准确估计出直...

2017, 17(2): 151-158.