鐵道學報最新期刊目錄

基于油脂逃逸試驗的盾尾密封性能影響研究————作者：曹占林;周順華;劉建國;狄宏規;張權;

摘要：油脂和盾尾刷的工作性能及損耗是盾尾系統密封性能的重要影響因素。通過研制的盾尾單元體油脂逃逸試驗裝置，對不同的盾尾間隙和掘進姿態工況下，油脂逃逸行為的產生條件及發展規律進行試驗研究。結果表明：油脂在逃逸過程中，油脂腔內不同部位的油脂因密實度不同而呈現壓力差，并且存在一個臨界逃逸壓力，超過此壓力后油脂開始逃逸；盾尾間隙量和盾構機掘進姿態對油脂逃逸壓力的影響顯著，在上行掘進姿態下，由于盾殼與盾尾刷保護板...

鐵路DRTD系統最小可用接收電平研究————作者：魏軍;李岸寧;王允琪;楊居豐;王宇飛;

摘要：隨著鐵路業務的不斷發展，支線及地方專用線采用的鐵路450 MHz無線列調通信系統已無法滿足日益增長的通信需求。為此，鐵路研發了列車數字無線調度通信系統（DRTD），增加了數字通信功能，可以支持更多種類的話音業務和數據業務。目前，DRTD系統在試用考核中運行穩定、功能正常、性能良好，但驗收評價標準尚未形成。最小可用接收電平是衡量無線通信系統覆蓋性能的關鍵指標之一，本文利用信道仿真儀模擬不同速度和不同...

大斷面隧道掌子面錨桿預加固機理試驗研究————作者：張霄;王明年;于麗;童建軍;劉大剛;楊恒洪;

摘要：采用玻璃纖維錨桿加固掌子面能有效提高其穩定性，是實現大斷面軟弱圍巖隧道全斷面施工的技術保障。為了探明掌子面錨桿的加固機理，本文開展了錨桿加固下掌子面穩定性模型試驗研究，分析了掌子面應力、掌子面失穩過程、掌子面失穩模式、圍巖應力及錨桿的受力特征，揭示了掌子面錨桿的加固機理，并提出了掌子面的受力模式。研究表明：掌子面失穩呈漸進破壞，圍巖中首先由隧道底部和拱頂出現了兩條初始破裂面，隨后破裂面不斷向上延伸...

基于Pareto最優的中歐班列運輸組織模式優化研究————作者：趙子琪;何世偉;王攸妙;何維;張哲銘;

摘要：針對中歐班列直達和中轉兩種運輸組織模式并存情況下的運輸模式選擇問題，提出一種方法綜合優化各地中歐班列貨運需求的運輸模式、走行路徑、中轉節點和出境口岸。通過綜合考慮班列、節點能力等約束，以貨物運輸總時間和總費用最小為目標，建立中歐班列運輸組織模式多目標優化模型。結合NSGA-Ⅱ算法、LNS算法及并行計算思想，設計并行LNS-NSGA-Ⅱ算法以高效求解模型。選取中歐班列西線國內22個、國外18個節點的...

高速動車組過岔車體連續晃動頻域特征分析————作者：解婉茹;趙一馨;趙鋼;楊飛;秦航遠;魏子龍;

摘要：高速道岔是高速鐵路關鍵薄弱設備，隨著運營時間增加，各種高速道岔問題開始顯現，需要更為精細化、智能化的狀態監測手段。車體橫向加速度可以反映動車組過岔通過性能，當前的峰值評價指標能較好指示問題道岔。由于其為時域指標，無法描述過岔車體振動的頻域特征。選擇高速動車組過岔車體連續晃動作為典型工況分析車體橫向振動頻域特征。基于仿真信號探討不同振動主頻提取方法的抗干擾性和分析精度；在此基礎上，選擇基于自適應噪聲...

嚴寒區橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道受力及幾何形位分析————作者：張鵬飛;王承隆;蔡科;余路;

摘要：為研究嚴寒區橋上CRTSⅢ型板式無砟軌道受力與變形規律，從靜力學角度出發，基于有限元法和梁-軌-板相互作用原理，建立精細化空間模型，分析梁體負溫度梯度和梁體整體降溫條件下結構受力變形規律及軌道幾何形位變化。結果表明：梁體負溫度梯度作用下，各結構產生顯著的縱向拉應力，為防止凸臺拉裂引起的結構失效，應加強對薄弱部位的觀測和養護工作；梁體負溫度梯度作用下，鋼軌高低偏差最大值為4.833 mm,超過了安全...

基于一維卷積神經網絡的鋼軌波磨遷移診斷方法————作者：王陽;肖宏;張智海;遲義浩;魏紹磊;方樹薇;

摘要：監測鋼軌表面波磨狀態是控制鐵路環境振動與噪聲的必要措施，利用安裝在運營列車車體上的加速度傳感器實現對鋼軌波磨的實時監測，具有低成本、高效和便攜的優點。為實現利用車體動態響應識別鋼軌波磨，通過小波變換等手段分析鋼軌波磨激勵下車體振動特性，建立車輛-軌道剛柔耦合模型，獲取車體垂向加速度仿真數據集。基于一維卷積神經網絡搭建鋼軌波磨檢測模型并在仿真數據集上進行訓練，與其他幾種常見的檢測模型進行對比，最后將...

面向Y型線路的城市軌道交通在線編解靈活編組運營模式研究————作者：李偉;黃嘉琪;羅欽;周珺;

摘要：為提升城市軌道交通Y型線路的運營服務水平，提出一種在線編解(聯掛/解體)模式下的列車靈活編組開行方案優化方法。描述適用于Y型線路的靈活編組運行場景，提出利用車站正線側線交替辦理列車聯掛作業，并分析此場景下在線編解作業過程及其對正線通過能力的影響。以企業運營成本最小為目標，構建列車開行方案優化模型并設計算法。以某Y型線路為例，驗證模型及算法的有效性。結果表明：相比傳統的并線貫通和支線獨立運營4種模式...

電子開關自動過分相阻抗建模與暫態分流特性————作者：吳麗然;吳命利;劉建強;仇樂兵;

摘要：分相區限制了交流牽引供電系統的供電連續性，不利于進一步提高列車運行的高效性，基于電子開關的自動過分相技術是提高供電連續性的方法之一。提出一種采用晶閘管閥組作為電子開關的過分相系統阻抗建模方法，考慮晶閘管閥組非線性阻抗、傳輸線纜阻抗，分析列車通過錨段關節時晶閘管閥組、供電臂兩回路的暫態分流特性，以及晶閘管閥組回路阻抗的主要影響因素。通過Matlab-Simulink仿真和現場試驗證明阻抗建模方法的正...

紅壤地區地鐵雜散電流對金屬的腐蝕規律研究————作者：程宏波;謝子寧;盧偉楠;張志昆;林珊;王芳玲;

摘要：紅壤的pH值低、含水率高、含鹽量低，導致紅壤對金屬的腐蝕更強。為分析紅壤與雜散電流共同作用下埋地金屬的腐蝕規律，利用電化學工作站對金屬在紅壤、黑鈣土、荒漠土中的塔菲爾曲線及電化學阻抗譜進行測試，對比金屬在三種典型土壤中的腐蝕速率，分析雜散電流對金屬腐蝕速率的影響，利用失重法測定紅壤環境下雜散電流大小與金屬腐蝕速率之間的量化關系。測試結果表明，紅壤環境中金屬的自然腐蝕速率最快，雜散電流極大提升了紅壤...

基于原位激振試驗的高速鐵路路基動力特性研究————作者：楊長衛;岳茂;張良;蘇珂;蔡德鉤;張先軍;

摘要：高速鐵路路基在長期循環荷載作用下的動力穩定性十分關鍵，原位激振試驗對研究路基的動力特性具有獨特優勢。依托京雄城際鐵路固安東站工點開展原位激振試驗，對路基結構隨激振頻率、扭力變化下動力響應特征進行研究，同時開展掃頻試驗，用于關注路基不同位置處自振頻率、動剪切模量比與阻尼比的演變規律。試驗結果表明，加速度峰值隨水平距離的增加而逐漸衰減，同種扭力工況下，加速度峰值隨頻率增加呈現先減后增的趨勢；隨著激振頻...

基于高維半量子的5G-R車地認證密鑰協商方案————作者：陳永;張冰旺;信召鳳;

摘要：針對下一代5G-AKA協議密鑰泄露，易受中間人攻擊等問題，提出一種基于高維半量子的車地認證方案。所提方案分為初始認證、質詢-響應、重新同步、重新認證階段。首先，核心網制備量子態序列，利用高維半量子完成列車和接入網的身份互認證，實現會話密鑰的機密性。接著，通過量子幺正操作，列車與服務網絡協商出會話密鑰，可防止中間人攻擊。然后，設計同步消息安全機制，確保列車和歸屬網之間的認證互同步。最后，通過安全性分...

高速鐵路軌道不平順動靜態數據反演研究————作者：何慶;馬玉松;孫華坤;李晨鐘;何紅宇;王平;

摘要：依據軌道不平順檢測數據進行超限等級劃分和扣分評定是鐵路工務部門對軌道幾何狀態進行評價的重要管理辦法。現有研究中針對動靜態檢測數據反演的模型較少且適用性相對較弱，利用動靜數據間的映射關系，建立一種基于雙向長短期記憶網絡的峰值預測模型。模型以動態檢測數據為輸入，實現靜態檢測數據預測反演。同時，提出數據三步變換法和多步長匹配機制改進模型性能。結合某高速鐵路線路不同區段的軌道幾何檢測數據進行案例分析，結果...

鋼軌動力吸振器三維動剛度矩陣測試和應用————作者：岳松濤;張林立;圣小珍;

摘要：根據鋼軌動力吸振器與鋼軌的相互作用方式和空間力系簡化理論，提出吸振器提供給鋼軌的三維動剛度矩陣的定義，基于錘擊試驗建立確定該矩陣的方法。在錘擊試驗中測試鋼軌特定點之間的頻率響應函數，根據頻率響應函數得到鋼軌質心加速度和角加速度，再根據動量和動量矩定理建立鋼軌的動力學方程，即可一次得到吸振器的全部動剛度(一步方法)。考慮鋼軌/吸振器系統的結構對稱性，還提出確定吸振器動剛度的分步方法。吸振器測試結果表...

車流-列流協調的鐵路日常重車流調整優化研究————作者：李光曄;何世偉;吳藝迪;王攸妙;遲居尚;

摘要：為適應日常貨物運輸需求波動，在提高運輸需求兌現率的同時合理利用運力資源，提出考慮車流-列流協調的鐵路重車流調整優化方法。以基本運行圖為基礎構建雙層時空網絡，以縮短重車停留時間、降低運輸成本和提高運輸需求兌現率為優化目標，在考慮節點流量平衡、列車滿軸滿重、解編作業時間、車站存車能力、車站接發車能力等約束的同時，完整描述日常車流調整過程中車流和列流的轉化過程。為提升模型求解效率，設計拉格朗日松弛算法。...

基于終端滑模控制和模糊系統的高速列車軌跡跟蹤自適應控制器————作者：郭佑星;馮曉云;張啟璇;孫鵬飛;王青元;

摘要：研究存在模型不確定和外界干擾的高速列車軌跡跟蹤控制問題。考慮建模精度與控制成本，建立單坐標系下的列車多體動力學模型。基于終端滑模控制和模型參考自適應控制，設計控制方法實現高速列車速度和位置跟蹤控制，并嚴格證明了控制方法的穩定性。提出基于控制誤差和速度等級的通用模糊規則，調整控制器不連續項系數，在不影響控制效果的同時抑制控制系統的抖振現象。對所提AFTSMC進行兩個數值試驗，并與相同條件下采用MRA...

基于離散元法的路基填料軟巖顆粒破碎特性及關鍵因素分析————作者：陸瑞;羅強;王騰飛;蔣良濰;張良;

摘要：軟巖顆粒破碎特性對路基填料路用性能具有重要影響。通過構建考慮巖質礦物組分的等效晶質模型（GBM）,開展模擬軟巖顆粒點荷載強度和壓碎值試驗的離散元仿真，分析元素單元間黏結強度細觀參數與點荷載強度I_s、壓碎值CA的映射關系；采用正交設計方法，討論土體結構、顆粒強度、填料密度3因素影響軟巖填料CA的主次關系。研究表明：GBM能較好描述非均質軟巖顆粒沿非最小截面破壞的特征；I

縱向槽鋼對隧道力學性能影響的計算方法————作者：江學輝;羅如平;羅文俊;鄧文武;胡瑞奇;

摘要：為解決縱向槽鋼模型試驗成本高、周期長、效率低等問題，提出縱向槽鋼作用下的盾構隧道力學性能計算方法。建立縱向槽鋼作用下的應變-應力平衡方程并考慮盾構隧道管片間的接縫，從而推導出盾構隧道剛度和管片接縫張開量理論解。通過與隧道管片接縫張開量及等效抗彎剛度的經典理論計算結果進行對比，驗證所提計算方法的可靠性，并進一步分析縱向槽鋼數量、截面面積、彈性模量及隧道結構設計參數對隧道力學性能的影響。計算結果表明：...

鋼筋混凝土試塊中空洞病害雷達圖像特征規律分析————作者：任秋陽;王艷輝;丁冠軍;徐杰;崔廣炎;

摘要：針對目前研究對空洞病害雷達圖像特征規律分析不足的問題，構建足尺寸鋼筋混凝土試塊物理模型，模擬隧道襯砌空洞病害。基于雷達圖像特征，提出空洞病害量化分析方法，并利用探地雷達檢測不同工況下的空洞病害，得出襯砌空洞病害雷達圖像特征規律。研究結果表明：在無內部填充物的情況下，最大振幅A_T,能量E_T和IMF1分量與構建的空洞尺寸呈正相關；含水情況下，最大振幅A

基于工況尋優的重載列車多目標運行優化研究————作者：付雅婷;董夢琪;楊輝;李中奇;

摘要：現有重載列車運行中存在的安全性、平穩性研究不足，車輛間車鉤力考慮不充分等問題，通過研究車輛間的相互作用力，考慮降低列車運行能耗的需求，建立安全、節能和平穩的綜合評價模型。針對當前列車最優工況轉換點位置難以確定的問題，提出一種基于工況尋優的改進金鷹優化算法(IGEO),求解多目標適應度函數模型。為解決算法可能陷入局部最優的問題，保證全局搜索能力，在算法中引入logistic混沌映射機制和Levy飛行...

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