铁道学报最新期刊目录
面向线形设计的高速铁路多层次舒适度评价及应用————作者：梁晨;刘浩;王峰;
摘要：我国高速铁路的快速发展对舒适度评价提出更高要求，常规的舒适度评价指标无法充分分析高速行车条件下线路空间线形与乘客乘坐舒适度之间的紧密关系。为此，在常规舒适度评价指标的基础上，考虑线形引起的低频振动量和时间累积效应的评价指标，提出针对全频段振动的高速铁路多层次舒适度评价体系，为线路设计和优化提供更加全面精细化的参考依据。研究表明：提出的多层次舒适度评价体系，包括准静态评价、动力评价、单参数评价和累积...
基于多层服务网络的铁路商品车空重混编班列开行方案优化方法————作者：袁志聪;李海鹰;张娜;王莹;张家瑞;
摘要：针对我国铁路商品车运输中重车组织和空车调配相对独立的现状，以提高班列开行比例为出发点，提出空重混编班列开行方案优化方法。分析铁路商品车运输专用车辆JSQ型车的重车运输组织过程，结合空车调配特点，提出空重混编班列开行的可行性；建立铁路商品车“空车-重车-班列”3层服务网络，分别刻画空车调配流程、重车运输组织和班列开行特征，并建立空重混编班列开行方案优化模型；基于实例数据，采用Gurobi求解并进行灵...
Anchor-based的接触网棒式绝缘子定位及破损检测————作者：苟军年;张昕悦;杜愫愫;
摘要：及时检测出有破损缺陷的绝缘子是保证接触网稳定运行的重要任务。针对接触网中棒式绝缘子伞裙密集破损检测难度大、主流深度检测算法参数量多导致模型难以部署的问题，提出一种Anchor-based单阶段绝缘子定位及破损检测深度网络模型。该网络继承了RetinaNet的底层结构思想，选用轻量化的RegNetX-800MF作为主干网络，并在其后加入可变形卷积，降低网络参数量的同时增强网络的特征提取能力；对特征金...
基于领航一致性控制的5G时间敏感网络车车通信时间同步方法————作者：陈永;张娜;陶瑄;张冰旺;
摘要：在高速铁路下一代5G时间敏感网络(5G-TSN)下实现车车通信时间同步，对于保障高速列车行车安全至关重要。针对现有车车时间同步方法未考虑链路传输延时抖动、数据丢包等因素，导致车车通信时间同步主从时钟偏移估计不准确、稳定性差等问题，提出一种基于领航一致性控制的5G-TSN车车通信时间同步方法。建立5G-TSN下基于领航追随多智能体理论的车车通信时间同步模型；设计车车通信时间同步一致性控制协议，通过追...
考虑扭翘二次剪力流影响的薄壁箱梁畸变效应分析————作者：王瑞正;张元海;魏彦红;
摘要：为分析扭翘二次剪力流对薄壁箱梁畸变效应的影响，从约束扭转总剪力流中分离出引起附加畸变矩的扭翘二次剪力流，在考虑扭翘二次剪力流影响的基础上对外荷载分解法修正。应用板元框架法及箱梁角点应变协调条件建立畸变微分方程，并给出初参数解。采用悬臂箱梁试验值、Abaqus数值解验证了该解析解的正确性。采用该解析法计算简支箱梁算例的畸变效应，并分析考虑与未考虑扭翘二次剪力流影响时箱梁的畸变效应。研究结果表明：忽略...
面向精细化服务中间站的技术站驼峰调车优化方案研究————作者：迟居尚;何世伟;丛铭;李光晔;宋文波;刘宗贤;
摘要：技术站服务中间站的理念要求细化摘挂列车编组方案，其有助于降低中间站作业量，但也会增加技术站调车作业复杂度。为提高整体车流组织效率，基于解体照顾编组的思想，提出在技术站驼峰调车阶段，通过借用分类线以优化驼峰调车方案，进而降低后续平面调车作业量的策略。以最小化平面调车作业量为目标函数，构建借用分类线的驼峰调车0-1线性优化模型，并设计求解模型的双层自适应大规模邻域搜索算法。经算例验证，允许借用分类线的...
考虑行人结伴行为及通过能力的大型车站应急疏散模型————作者：王炜;姚恩建;
摘要：大型车站作为人流和物流的集散中心，其应急疏散效率直接关系到公共安全。既有的应急疏散方法忽略了行人结伴行为对应急疏散效率的影响。针对此问题，将度量大型车站内通行设施通过能力的M/G/C/C模型与考虑行人结伴行为的社会力模型相结合，提出一种考虑行人结伴行为与设施通过能力的应急疏散模型，有效地辨识与分析轨道交通大型车站内局部行人应急疏散的疏散瓶颈点和疏散时间。以某大型车站站内换乘疏散通道为例，并与M/G...
基于数据驱动的动车组行车故障处置与后续影响因素关联规则研究————作者：韩子威;朱建生;王辉;詹珂昕;李超旭;
摘要：针对动车组行车故障处置与后续影响因素间的关联性，提出一种随机森林-BP神经网络-Apriori关联规则挖掘模型。将故障处置与后续影响因素划分为4个维度并界定了故障等级。采用随机森林算法进行重要度排序，并选出前10个特征，通过BP神经网络确定权重，确保各因素在关联分析中的贡献度。利用Apriori算法挖掘关联规则，共得到111条关联规则，通过分析高加权支持率及高置信度的规则，揭示影响动车组行车故障的...
一种NMSPNs参数估计算法及其在接触网可靠性建模中的应用————作者：钟杰;于龙;王健;高仕斌;
摘要：非马尔可夫随机Petri网(NMSPNs)是针对复杂可修系统进行可靠性分析的常用模型。考虑复杂可修系统状态不可完全观测，导致难以获取其时间样本数据等问题，提出一种基于变迁点火次数的NMSPNs参数估计算法。推导出变迁点火次数与NMSPNs参数之间的函数关系，进而可得迭代公式；采用蒙特卡洛模拟对NMSPNs对应的设备多失效状态演化过程进行仿真；将仿真结果替代复杂可修系统中不可观测的数据，代入迭代公式...
铁路机车车辆车轮典型服役损伤形式及原因分析————作者：张关震;吴斯;赵飒;丛韬;李广;吴毅;张斌;
摘要：综述我国铁路机车车辆车轮典型服役损伤形式及机理。根据损伤原因，车轮典型损伤可分为2类：一类为机械损伤，包括车轮滚动接触疲劳损伤、车轮踏面多边形和硌伤等，其中滚动接触疲劳损伤按照损伤发生的位置又细分为踏面表层滚动接触疲劳损伤、次表层滚动接触疲劳损伤和辋裂，该类损伤主要与车轮服役过程中轮轨接触应力有关；另一类为热-机械损伤，包括车轮踏面擦伤、踏面径向崩裂、轮辋径向裂损等，主要与车轮运行过程中受到的制动...
基于区间预测的高速列车无线网络控制时延补偿方法————作者：刘洋;李帅;李常贤;
摘要：为了降低高速列车无线网络控制数据传输时延对列车运行控制稳定性的影响，以搭建的列车无线网络控制实验台采集的时延数据作为试验数据，采用自适应噪声完备集合经验模态分解(CEEMDAN)和小波包分解(WPD)对其进行预处理，以降低时延序列的复杂度；利用天鹰算法优化的长短期记忆神经网络(AO-LSTM)对处理后的时延数据进行点预测，并在此基础上，采用非参数核密度估计对时延进行区间预测；通过引入观测器，设计一...
基于分式线性变换原理的驼峰测长方法及其测量误差分析————作者：姜璐;孙占岭;侯晓鹏;王健;
摘要：驼峰测长的精确度对驼峰自动化控制的效率和安全影响很大，车辆分路阻抗、钢轨接续阻抗和道床漏泄阻抗是产生测量系统误差的主要外在原因。通过分析测量系统产生误差的机理及其影响程度，基于复变函数理论，提出轨道电路输入阻抗分式线性变换测长方法。该方法可以在线检测车辆分路阻抗、钢轨接续阻抗和测长轨道电路参数，通过优化处理算法满足实时测长要求。理论分析及试验结果表明，该方法基本消除了3种因素产生的测量系统误差，满...
基于强化学习-蒙特卡洛树搜索的铁路线路优化————作者：王光辉;蒲浩;宋陶然;李伟;张洪;胡光常;
摘要：铁路线路智能搜索方法是实现高效线路优化的关键。现有铁路线路优化方法强于局部计算，缺乏对后续未知及全局态势的感知能力，导致线路智能搜索算法出现“智能”不智的现象。为解决上述问题，提出一种用于铁路线路优化的强化学习-蒙特卡洛树搜索(RL-MCTS)融合方法，构建一种蒙特卡洛树搜索线路优化框架，提出先广度优先-后深度优先的选择方法以权衡线路的全局与局部利益；为准确评估线路的全局利益，定制一种强化学习模拟...
轨道几何不平顺弦测评估原理及应用————作者：陈亮;杨飞;从建力;张晓阳;赵文博;陈嵘;
摘要：针对轨道几何不平顺弦测评价标准体系的弦测值计算和不同配置弦测值转换问题，建立中点弦、偏点弦的测量模型和反演模型，采用有限脉冲响应(FIR)滤波法、无限脉冲响应(IIR)滤波法和频域法描述轨道几何不平顺的测量过程，分析弦长、弦测配置对测量模型波长域传递特性的影响规律，并提出反演模型的IIR逆滤波法和引入误差项的维纳逆传递函数法。研究结果表明：偏点弦可兼顾评估轨道几何不平顺的短波和长波成份，解决中点弦...
扣件系统6×6阶动刚度矩阵的试验测定与有限元预测————作者：孙海波;圣小珍;何光辉;岳松涛;
摘要：扣件对钢轨有6个方向(3个平动、3个转动)的约束，其完整的动态特性需要用一个6×6阶动刚度矩阵描述。分别从试验与仿真两方面对扣件系统的动刚度矩阵开展研究，根据扣件与钢轨的相互作用及力系简化原理，定义扣件系统的动刚度矩阵；基于短钢轨-扣件-轨枕(固定)系统中钢轨特定位置之间的频响函数，建立扣件系统动刚度矩阵的求解方法；以WJ-7B扣件为研究对象，通过锤击试验得到上述频响函数，获得该扣件系统的动刚度矩...
竖向反对称荷载作用下薄壁箱梁扭转与畸变耦联分析————作者：张元海;周福成;魏彦红;辛梓豪;
摘要：为了合理分析竖向反对称荷载作用下薄壁箱梁的受力性能，提出一种能够反映扭转与畸变翘曲变形耦联影响的解析法。运用势能驻值原理建立反映翘曲变形耦联影响的4阶控制微分方程组，从总势能1阶变分的边界项得到扭翘和畸翘双力矩表达式，进一步给出计算扭翘应力和畸翘应力的新公式。通过简支箱梁数值算例，对比分析耦联性对广义内力、位移、应力的影响。研究结果表明：耦联性对扭翘和畸翘位移影响很小，但对扭翘和畸翘双力矩影响很大...
基于油脂逃逸试验的盾尾密封性能影响研究————作者：曹占林;周顺华;刘建国;狄宏规;张权;
摘要：油脂和盾尾刷的工作性能及损耗是盾尾系统密封性能的重要影响因素。通过研制的盾尾单元体油脂逃逸试验装置，对不同的盾尾间隙和掘进姿态工况下，油脂逃逸行为的产生条件及发展规律进行试验研究。结果表明：油脂在逃逸过程中，油脂腔内不同部位的油脂因密实度不同而呈现压力差，并且存在一个临界逃逸压力，超过此压力后油脂开始逃逸；盾尾间隙量和盾构机掘进姿态对油脂逃逸压力的影响显著，在上行掘进姿态下，由于盾壳与盾尾刷保护板...
铁路DRTD系统最小可用接收电平研究————作者：魏军;李岸宁;王允琪;杨居丰;王宇飞;
摘要：随着铁路业务的不断发展，支线及地方专用线采用的铁路450 MHz无线列调通信系统已无法满足日益增长的通信需求。为此，铁路研发了列车数字无线调度通信系统（DRTD），增加了数字通信功能，可以支持更多种类的话音业务和数据业务。目前，DRTD系统在试用考核中运行稳定、功能正常、性能良好，但验收评价标准尚未形成。最小可用接收电平是衡量无线通信系统覆盖性能的关键指标之一，本文利用信道仿真仪模拟不同速度和不同...
大断面隧道掌子面锚杆预加固机理试验研究————作者：张霄;王明年;于丽;童建军;刘大刚;杨恒洪;
摘要：采用玻璃纤维锚杆加固掌子面能有效提高其稳定性，是实现大断面软弱围岩隧道全断面施工的技术保障。为了探明掌子面锚杆的加固机理，本文开展了锚杆加固下掌子面稳定性模型试验研究，分析了掌子面应力、掌子面失稳过程、掌子面失稳模式、围岩应力及锚杆的受力特征，揭示了掌子面锚杆的加固机理，并提出了掌子面的受力模式。研究表明：掌子面失稳呈渐进破坏，围岩中首先由隧道底部和拱顶出现了两条初始破裂面，随后破裂面不断向上延伸...
纵向槽钢对隧道力学性能影响的计算方法————作者：江学辉;罗如平;罗文俊;邓文武;胡瑞奇;
摘要：为解决纵向槽钢模型试验成本高、周期长、效率低等问题，提出纵向槽钢作用下的盾构隧道力学性能计算方法。建立纵向槽钢作用下的应变-应力平衡方程并考虑盾构隧道管片间的接缝，从而推导出盾构隧道刚度和管片接缝张开量理论解。通过与隧道管片接缝张开量及等效抗弯刚度的经典理论计算结果进行对比，验证所提计算方法的可靠性，并进一步分析纵向槽钢数量、截面面积、弹性模量及隧道结构设计参数对隧道力学性能的影响。计算结果表明：...
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