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城轨低压配电系统可靠性评估研究

铁道标准设计 2024年

作者：王蕾雷崇王德发于琳刘佳成中铁第四勘察设计院集团有限公司西南交通大学电气工程学院

随着我国城市轨道交通的快速发展，其低压配电系统的可靠性和安全性也变得更为重要，该系统稳定可靠运行是整个城轨系统正常安全运行的关键因素，因此有必要对其进行可靠性评估研究，计算相应可靠性指标。针对城轨低压配电系统供电构架... 详细信息

随着我国城市轨道交通的快速发展，其低压配电系统的可靠性和安全性也变得更为重要，该系统稳定可靠运行是整个城轨系统正常安全运行的关键因素，因此有必要对其进行可靠性评估研究，计算相应可靠性指标。针对城轨低压配电系统供电构架，首次利用GO法对不同配电功能的子系统展开可靠性评估研究，并结合等分配法与AGREE分配法验证所研究系统安全可靠运行的可能性以及可靠性指标的合理性。分析了城轨低压配电系统整体结构和可靠性研究原理后，对动力配电系统中的一级负荷切换箱和环控配电系统中的消防环控系统进行GO图建模，并进行共有信号修正得到系统输出概率，再根据线路实际数据计算设备故障重要度确定薄弱环节。根据系统整体结构图和GO法原理编写相应程序，计算城轨低压配电系统中所有子系统的可靠性指标，并计算各子系统的理论可靠度，再将子系统的理论、实际可靠度进行对比验证后采用增设备用线路的方法提高系统可靠度。可靠性指标计算结果表明，城轨低压配电系统中一级负荷切换箱故障率最大，非消防环控系统维修时间最长，照明配电系统平均正常工作概率最大。可靠性分配验证了增加备用线路后系统能安全可靠的运行并且所得指标结果正确，能作为后续车站建设的理论参考。

关键词：城轨低压配电系统可靠性评估可靠性分配 GO法 AGREE分配法

“转化思想”在小学数学图形与几何教学中的应用策略研究

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数学之友 2024年第12期38卷 93-96页

作者：雷崇芳福建省光泽县实验小学福建南平354100

“四基”涵盖了基础知识、基本技能、基本思想以及基本活动经验.培养学生的“四基”,有利于学生更好地应对未知的挑战,为学生的长远发展构建稳固的根基.基本思想中的数学思想,尤其是转化思想尤为重要.培养学生转化思想,不仅能同步塑造... 详细信息

“四基”涵盖了基础知识、基本技能、基本思想以及基本活动经验.培养学生的“四基”,有利于学生更好地应对未知的挑战,为学生的长远发展构建稳固的根基.基本思想中的数学思想,尤其是转化思想尤为重要.培养学生转化思想,不仅能同步塑造学生的空间感知能力,还能有力地提高学生解决实际问题的能力,促进知识的灵活应用.因此,对小学数学高年级转化思想的教学研究不仅具有必要性,而且具有十分重要的意义.

关键词：转化思想小学数学图形与几何

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基于GO法的地铁供变电系统可靠性分析

铁道标准设计 2024年

作者：王开康雷崇刘琛何俊文王瑞恒刘佳成中铁第四勘察设计院集团有限公司西南交通大学电气工程学院

供变电系统作为地铁中的动力环节，若其发生故障，轻则影响地铁的运行效率，产生一定的经济损失，重则会造成重大的灾难性事故，危及地铁乘客的生命安全。随着可靠性技术的发展，将可靠性技术应用到地铁供变电系统可以有效提升地铁供变... 详细信息

供变电系统作为地铁中的动力环节，若其发生故障，轻则影响地铁的运行效率，产生一定的经济损失，重则会造成重大的灾难性事故，危及地铁乘客的生命安全。随着可靠性技术的发展，将可靠性技术应用到地铁供变电系统可以有效提升地铁供变电系统可靠性。为保证地铁供变电系统长期稳定运行，本文首次将GO法引入到整个地铁供变电系统的可靠性分析中，提出了一种基于GO法的地铁供变电系统可靠性分析方法。首先对系统结构进行分析，将整个地铁供变电系统分为主变电所、环网电缆和牵引/降压变电所三个子系统模块，了解其结构组成和工作原理；然后对主变电所、环网电缆、牵引/降压变电所依次以成功供电为目标，建立相应子系统GO图模型，并根据GO法计算原理编写程序；其次依据地铁供变电系统的整体接线图，确定每个子系统的可靠性连接端口，再依次定量计算子系统的可靠性数据，并根据连接端口向下一个子系统传递；最后计算分析得到不同位置地铁供变电系统对接触网和低压配电系统供电的可靠性数据，为后续其他地铁供变电系统的设计优化提供可靠性数据支撑。通过GO法计算确定了系统中的薄弱环节，可为运营维护决策提供依据。

关键词：地铁供变电系统变电所环网电缆 GO法可靠性分析

25 MW级高空风电用摩擦卷扬机设计及优化

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南方能源建设 2024年

作者：牛力钊尹阔雷崇晖北京电力设备总厂有限公司广东石化有限责任公司

[目的]摩擦卷扬机是高空风能发电（Airborne Wind Energy Systems, AWES）的主要做功设备，为克服其工作过程中所受缆绳拉力大、线速度高、工况复杂的难点，同时满足长寿命、高可靠性、高安全性的需求。[方法]提出一种基于承压轮的浮动... 详细信息

[目的]摩擦卷扬机是高空风能发电（Airborne Wind Energy Systems, AWES）的主要做功设备，为克服其工作过程中所受缆绳拉力大、线速度高、工况复杂的难点，同时满足长寿命、高可靠性、高安全性的需求。[方法]提出一种基于承压轮的浮动双卷筒摩擦卷扬机构型。通过有限元分析软件对关键部件承压轮和卷筒进行优化设计，建立摩擦卷扬机受力分析模型并进行力学分析，采用变密度法，对承压轮内部支撑体进行拓扑优化；对卷筒参数化建模，进行灵敏度分析，筛选出对最大应力、平均应力和几何质量的灵敏度较大的结构参数，采用中心复合试验设计法，建立了卷筒应力、质量与主要设计结构参数的响应面模型。[结果]通过以应变能最小为目标，以承压轮内部支撑体体积为约束条件，实现了承压轮结构质量下降36%的优化效果，并通过在不同部位施加载荷验证了其强度符合要求；使用灵敏度分析法筛选卷筒结构参数，以此建立卷筒响应面模型并进行多目标优化，得到卷筒优化方案，在满足强度要求的前提下实现质量减轻16.6%的优化效果。[结论]基于有限元分析仿真软件对摩擦卷扬机关键部件进行优化并验证了以上构型的可行性，同时降低了制造成本，兼具经济性，并解决了高速重载卷扬机的轴承选型、振动和热膨胀等难题。

关键词：摩擦卷扬机高空风能发电系统承压轮灵敏度分析响应面模型拓扑优化

疏放条件下新生界底部含水层数值模拟及排泄量评价

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煤矿安全 2024年第4期55卷 197-203页

作者：刘晓娟许光泉傅先杰单崇雷安徽理工大学地球与环境学院安徽淮南232001 中煤新集能源股份有限公司安徽淮南232001

我国东部隐伏矿区煤层开采会引起新生界底部含水层(简称“底含”)地下水间接补给基岩面下砂岩含水层,这不仅会导致地面沉降,同时也增加了矿井排水量,排泄量的确定为矿井水害防治和沉降量的预测提供了一定的依据。以淮南煤田板集矿为例,... 详细信息

我国东部隐伏矿区煤层开采会引起新生界底部含水层(简称“底含”)地下水间接补给基岩面下砂岩含水层,这不仅会导致地面沉降,同时也增加了矿井排水量,排泄量的确定为矿井水害防治和沉降量的预测提供了一定的依据。以淮南煤田板集矿为例,通过对9煤顶板砂岩含水层疏放导致与上覆“底含”补给关系的分析,构建了“底含”数值模型,获得了其水文地质参数,采用水均衡原理计算并评价其排泄量。结果表明:研究区“底含”可划分为5个水文地质单元区块,渗透系数为0.433~0.824 m/d,弹性释水率为1.8×10^(-6)~3.6×10^(-6)m^(-1);在砂岩水疏放条件下,不同阶段“底含”排泄量约占疏放水总量的1/4,其来源主要为侧向补给和静储量消耗;因此,通过基岩风化带的注浆,封堵“底含”与煤层顶板之间的水力通道,是治理“底含”水补给砂岩水的有效措施。

关键词：底部含水层数值模拟水均衡法排泄量板集煤矿

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城市轨道交通站点内涝成因分析及策略

交通科技与管理 2024年第3期 130-132页

作者：周可雷崇王明文何杰中铁第四勘察设计院集团有限公司

内涝致使雨水倒灌轨道交通站点已然成为城市洪涝灾害的新形式，为解决城市内涝引起雨水倒灌轨道交通站点的问题，文章分析了城市轨道交通地下站点内涝的成因，并从规划选址、防排水设计、建设、施工及运营管理阶段提出具体防洪防涝的工... 详细信息

内涝致使雨水倒灌轨道交通站点已然成为城市洪涝灾害的新形式，为解决城市内涝引起雨水倒灌轨道交通站点的问题，文章分析了城市轨道交通地下站点内涝的成因，并从规划选址、防排水设计、建设、施工及运营管理阶段提出具体防洪防涝的工程措施，提炼出城市轨道交通站点防内涝要“以防为主、防排结合、整体考虑、体系完整”的系统策略，研究结果可为应对轨道交通站点内涝灾害提供参考和借鉴。

关键词：城市轨道交通地下车站洪涝成因设防策略

多变量联合模型在隧道通风系统寿命预测中的应用研究

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安全与环境学报 2024年第10期24卷 3854-3861页

作者：雷崇冯腾夏继豪钱新博孙言俊姜学鹏李科严斌中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430060 武汉科技大学机械自动化学院武汉430081 长沙市轨道交通建设有限责任公司长沙410027

为了提高隧道通风系统的智能运维水平,将基于数据驱动的联合模型引入隧道通风系统进行剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)预测,即综合失效事件和状态监测数据进行RUL动态预测。针对基于失效事件和状态监测数据融合的RUL预测,目前... 详细信息

为了提高隧道通风系统的智能运维水平,将基于数据驱动的联合模型引入隧道通风系统进行剩余使用寿命(Remaining Useful Life,RUL)预测,即综合失效事件和状态监测数据进行RUL动态预测。针对基于失效事件和状态监测数据融合的RUL预测,目前工业领域主要使用两阶段模型法,该方法遵循“先退化建模,后失效建模”的步骤。由于隧道通风系统受到地铁工况环境的影响,退化过程和失效事件存在相互影响,提出了基于多元变量的联合模型,旨在辨识共享随机效应,进而降低退化模型和失效模型估计偏差,提高隧道通风系统RUL动态预测的准确度。基于调研发现,地铁隧道通风系统主要故障模式为风机轴承磨损,研究主要通过风机轴承磨损失效仿真算例,选用平均绝对误差比较所提出的方法与两阶段法、单元联合模型的预测性能。算例研究结果表明,多元联合模型方法能有效辨识出监测状态演变和失效事件的关联关系,降低模型估计的偏差,为地铁隧道安全运行提供决策支持。

关键词：安全工程隧道通风系统联合模型退化模型失效模型随机效应

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轨道交通车站建筑防火设计重难点分析探讨

交通科技与管理 2024年第2期 43-45+55页

作者：何杰雷崇王明文李金潞中铁第四勘察设计院集团有限公司

轨道交通车站的防火设计作为城市轨道交通消防设计中的重要组成部分，由于设计人员对规范的理解不一，同时住建部正在进行标准规范体系改革，大量新规范的颁布、实施及对现行规范中部分强制性条文的废止，导致实际执行中各地做法不一。... 详细信息

轨道交通车站的防火设计作为城市轨道交通消防设计中的重要组成部分，由于设计人员对规范的理解不一，同时住建部正在进行标准规范体系改革，大量新规范的颁布、实施及对现行规范中部分强制性条文的废止，导致实际执行中各地做法不一。文章通过梳理现行标准中关于防火设计的规定，结合实际项目的实践经验，对轨道交通车站的规范表述模糊或防火设计中难以处理的地方进行剖析，提出建议和措施，以寻求设计上的合理完善。

关键词：城市轨道交通建筑防火防火分隔安全疏散防火分区划分

基于随机风作用的直立锁边金属屋面系统损伤评估方法

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特种结构 2024年第1期41卷 91-96页

作者：雷崇周兵刘文豪陆怡雯周臻中铁第四勘察设计院集团有限公司东南大学混凝土及预应力混凝土结构教育部重点实验室

为提出基于随机风作用的直立锁边金属屋面系统损伤评估方法,选取实际工程案例中某一截面的3块典型区域进行有限元分析,确定屋面系统在最大基本风压作用下的损伤等级。首先确定直立锁边屋面系统性能水准及量化指标,然后采用MATLAB软件模... 详细信息

为提出基于随机风作用的直立锁边金属屋面系统损伤评估方法,选取实际工程案例中某一截面的3块典型区域进行有限元分析,确定屋面系统在最大基本风压作用下的损伤等级。首先确定直立锁边屋面系统性能水准及量化指标,然后采用MATLAB软件模拟脉动风荷载,针对每一块典型区域随机生成了11条风速时程曲线并将其转化为风压荷载。而后在ABAQUS软件中建立典型区域的有限元模型并施加风压荷载,进行非线性动力时程分析,最后进行损伤评估。对比评估结果可知本文提出的损伤评估方法具有较好的合理性,可以用于评估直立锁边金属屋面系统在不同风压荷载作用下的损伤等级。

关键词：随机风直立锁边屋面系统损伤评估