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同质竞争下补贴策略对多机场航线网络演化博弈研究

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北京航空航天大学学报 2024年

作者：吴维林芷伊王兴隆中国民航大学民航飞联网重点实验室北京航空航天大学电子信息工程学院

为实现区域内多机场基于差异化定位的高质量协同发展，研究机场差异化补贴策略对多机场航线网络演化影响，进而确定最佳补贴策略。基于旅客、航司、机场间的竞争博弈关系构建了双层演化博弈模型。在上层模型中，考虑旅客自学能力对票价... 详细信息

为实现区域内多机场基于差异化定位的高质量协同发展，研究机场差异化补贴策略对多机场航线网络演化影响，进而确定最佳补贴策略。基于旅客、航司、机场间的竞争博弈关系构建了双层演化博弈模型。在上层模型中，考虑旅客自学能力对票价影响，构建融合自学习机制的旅客Logit选择模型，利用Hotelling模型分析同一航线航司间票价竞争对旅客选择行为影响，进而确定在竞争条件下航司最佳定价策略；在下层模型中，基于复制动态方程分析各机场补贴与航司间竞争性选择航线优化过程，确定机场间协同补贴策略与航线网络协同效果。结果表明：对于转移航线的航司，吸引“渗流”旅客的优势票价折扣区间在0.6～0.75；同航线竞争的航司票价折扣集中在0.6～0.85，可避免出现低价竞争带来的收益共损；通过机场差异化补贴实现航线网络优化，不同机场均存在基于差异化功能定位的最佳补贴区间。

关键词：航空运输差异化补贴策略航线网络优化双层演化博弈复制动态方程

面向钢轨修复的不同槽型接触轮砂带打磨接触行为及材料去除特性

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中国铁道科学 2024年第1期45卷 47-55页

作者：李江樊文刚吴志伟张峻瑞王征马腾飞北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 北京交通大学载运工具先进制造与测控技术教育部重点实验室北京100044

为掌握不同槽型接触轮砂带对钢轨打磨接触行为及材料去除特性的影响规律,基于橡胶接触特性,建立X齿型、锯齿型和人字型3种典型接触轮砂带打磨仿真模型,模拟分析不同槽型特征对接触轮-钢轨静态接触行为和动态冲击应力的影响机制;通过钢... 详细信息

为掌握不同槽型接触轮砂带对钢轨打磨接触行为及材料去除特性的影响规律,基于橡胶接触特性,建立X齿型、锯齿型和人字型3种典型接触轮砂带打磨仿真模型,模拟分析不同槽型特征对接触轮-钢轨静态接触行为和动态冲击应力的影响机制;通过钢轨砂带打磨试验,对比研究3种槽型接触轮的材料去除特性。结果表明:3种槽型接触轮与钢轨的接触区域整体均呈椭圆形态,符合赫兹接触理论,内部接触形态则随槽型特征呈现为块状分布;接触区域应力分布总体符合弹性半空间接触理论,但在接触块边缘会出现应力集中;X齿型接触轮和人字型接触轮因齿尖和齿槽结构的存在而具有较高的材料去除能力,同等打磨条件下X齿型接触轮较平型接触轮的材料去除能力提高了79%;顺磨条件下的材料去除能力高于逆磨,以X齿型接触轮为例,顺磨比逆磨的材料去除能力提高了22.7%;X齿型和人字型接触轮砂带打磨的噪声、振动、粗糙度、平均电流均较高,锯齿型接触轮具有较低的振动、粗糙度及平均电流,平型轮则具有较低的噪声和电流。

关键词：钢轨打磨砂带橡胶接触轮齿槽材料去除

基于改进网络核密度和负二项回归的事故黑点鉴别

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 119-126页

作者：庄焱董春娇米雪玉王菁杨妙言北京交通大学交通运输学院北京100044 华北理工大学建筑工程学院河北唐山063210

已有的交通事故黑点鉴别研究大多基于事故频数或事故率,并未考虑交通事故对不同发生地的影响特征。为了综合考虑交通事故在不同交通环境和路网特征下的差异影响,并解决交通事故数据中零值远超经典离散分布的零膨胀问题,本文提出一种考... 详细信息

已有的交通事故黑点鉴别研究大多基于事故频数或事故率,并未考虑交通事故对不同发生地的影响特征。为了综合考虑交通事故在不同交通环境和路网特征下的差异影响,并解决交通事故数据中零值远超经典离散分布的零膨胀问题,本文提出一种考虑节点综合重要度的改进网络核密度估计法,并基于零膨胀负二项回归模型对城市交通事故黑点进行鉴别。首先,在拓扑路网中综合考虑事故发生地的交通环境和道路条件构建事故综合影响度指标,连同事故严重程度指数嵌入到传统网络核密度估计中,通过在道路网络上生成平滑的密度表面定性体现点事件的空间聚集性。在此基础上,构建基于零膨胀负二项回归鉴别模型,明晰事故高发区域边界范围,定量刻画不同严重等级的事故黑点路段空间分布特征。最后,以深圳市华强北街道为例进行实例分析。结果表明,在90%、80%和70%的阈值水平下本文提出的事故黑点鉴别法的有效搜索率均高于平面核密度估计法,且考虑节点综合影响度后,部分无道路区域不再被误识,模型准确率比传统网络核密度法分别提升了3.60%、5.31%和7.20%。

关键词：城市交通交通事故黑点鉴别网络核密度估计零膨胀负二项回归

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超临界压力流体管内湍流对流传热的计算方法

化工学报 2024年第8期75卷 2821-2830页

作者：毛宇飞曹飞上官燕琴河海大学机电工程学院江苏常州213200

将边界层积分方法应用于管内变物性湍流流动导出了剪切应力的分布方程,基于该方程可以对超临界压力流体的对流传热行为做出合理的定性解释。对于加热条件下的传热工况,结合“热可压缩”状态流体密度的变化,引入浮力阻力系数表征热流方... 详细信息

将边界层积分方法应用于管内变物性湍流流动导出了剪切应力的分布方程,基于该方程可以对超临界压力流体的对流传热行为做出合理的定性解释。对于加热条件下的传热工况,结合“热可压缩”状态流体密度的变化,引入浮力阻力系数表征热流方向上的“浮力效应”,引入加速阻力系数表征流动方向上的“加速效应”。根据边界层理论和动量-热量传递比拟法导出了新型传热关联式,该关联式将不可压缩流体和热可压缩流体的管内湍流对流传热计算统一起来。应用关联式预测不同超临界流体的管内湍流对流传热系数,计算结果与实验数据的比较表明:关联式能较为准确合理地预测出大部分传热工况下的传热强化和传热恶化行为,其预测精度与摩擦阻力系数的计算有关。

关键词：超临界流体湍流对流传热热可压缩关联式

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干湿循环作用下剑麻纤维加筋膨胀土的抗裂作用及影响因素

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湖南大学学报（自然科学版） 2024年第1期51卷 147-158页

作者：郝建斌李耕春刘志云崔福庆蒋臻蔚长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054

为研究干湿循环作用下纤维加筋膨胀土的抗裂效果,分别开展了素土和剑麻纤维加筋膨胀土的干湿循环试验,并采用图像处理技术提取试样表面裂隙参数,分析了剑麻纤维含量及长度、干湿循环次数、试样含水率对裂隙发育的影响.结果表明:1)剑麻... 详细信息

为研究干湿循环作用下纤维加筋膨胀土的抗裂效果,分别开展了素土和剑麻纤维加筋膨胀土的干湿循环试验,并采用图像处理技术提取试样表面裂隙参数,分析了剑麻纤维含量及长度、干湿循环次数、试样含水率对裂隙发育的影响.结果表明:1)剑麻纤维加筋膨胀土具有较好的抗裂性能,且剑麻纤维的掺入对膨胀土的裂隙率和裂隙平均宽度影响较大,相较于素土试样,最优加筋土试样的裂隙率和裂隙平均宽度均比素土试样减小了约1/2.2)纤维长度相同时,随着纤维含量的增大,裂隙率、裂隙总长度、裂隙平均宽度和分形维数均呈先减小后增大的趋势,且纤维含量为0.4%时各参数值最小;纤维含量相同时,纤维长度对各裂隙参数影响不大.3)随着干湿循环次数的增加,加筋土和素土试样裂隙参数均呈逐渐增大趋势,但纤维加筋土裂隙率和裂隙平均宽度的增大幅度均比素土小;从第5次干湿循环开始,各裂隙参数增长趋缓.4)单次脱湿过程中,试样含水率由20%降至10%时,裂隙急剧发育,且素土裂隙的发育对含水率的变化更加敏感,含水率低于10%时,随着含水率的减小,试样裂隙率变小并趋于稳定;相同含水率条件下,剑麻纤维加筋土具有更好的抗裂性能.5)剑麻纤维加筋膨胀土的抗裂机理主要表现在两方面,一方面是剑麻纤维的掺入增大了膨胀土的渗透系数,促进了试样内水分的均匀分布,减小了试样各处的胀缩差异;另一方面纵横交错的剑麻纤维约束了聚集体之间大孔隙的收缩.

关键词：膨胀土纤维加筋干湿循环裂隙扩展抗裂性能

基于混合策略改进ASO-LSSVM的风险驾驶行为分类识别

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华南理工大学学报（自然科学版） 2024年第9期52卷 131-141页

作者：何庆龄裴玉龙董春彤刘静潘胜东北林业大学土木与交通学院黑龙江哈尔滨150040

为解决现有智能算法在优化支持向量机识别风险驾驶行为过程中收敛速率缓慢和误差较大的问题。首先,采用Tent映射取代原子搜索优化算法(ASO)种群初始化随机设置的方式,增加原子种群多样性和质量;其次,使用逐维小孔成像反向学习与柯西变... 详细信息

为解决现有智能算法在优化支持向量机识别风险驾驶行为过程中收敛速率缓慢和误差较大的问题。首先,采用Tent映射取代原子搜索优化算法(ASO)种群初始化随机设置的方式,增加原子种群多样性和质量;其次,使用逐维小孔成像反向学习与柯西变异混合机制,提高原子个体择优位置的多样性,克服ASO算法易陷入局部最优和过早收敛的问题;最后,通过引入自适应变螺旋搜寻策略改进原子个体位置更新过程,以提升ASO算法的全局搜索能力,实现全局搜索和局部开发间关系的有效平衡,缓解ASO算法易陷入局部最优和收敛精度不足的问题。以上海北横通道出口匝道车辆轨迹数据为输入,使用混合策略改进ASO算法寻优求解最小二乘支持向量机(LSSVM)参数,构建基于混合策略改进原子搜索优化最小二乘支持向量机IASO-LSSVM的快速路出口匝道风险驾驶行为分类识别模型。数值仿真实验结果表明:IASO算法在12个基准测试函数数值仿真结果的平均值、标准差、最佳适应度和最差适应度等方面均更接近最佳优化值。IASO-LSSVM模型相较于ASO-LSSVM和LSSVM等模型的风险驾驶行为分类识别结果误差指标正确率、精确率、召回率和F1值分别增加11.5~24.5、14.1~29.0、15.1~28.6和14.7~31.2个百分点,且在不同类型风险驾驶行为识别结果中误差变化范围最小。IASO算法参数寻优求解精度和收敛速率优于ASO算法,且IASO-LSSVM模型可用于不同类型风险驾驶行为精准识别,可为车辆行驶轨迹状态合理判别,制定风险驾驶行为预警防控措施提供数据支撑与理论依据。

关键词：城市交通快速路出口匝道风险驾驶行为分类识别原子搜索优化混合策略最小二乘支持向量机

桥梁结构中E-GFRP单向板徐变性能与双尺度均匀化数值评估

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工程力学 2024年第8期41卷 93-106页

作者：辛灏辉高卿林冯鹏刘玉擎西安交通大学土木工程系陕西西安710049 清华大学土木工程系北京100084 同济大学桥梁工程系上海200092

由于玻璃纤维增强复合材料(GFRP)组分材料中的树脂属于高分子材料,桥梁工程界对GFRP结构的徐变性能十分担忧,阻碍了其推广应用。该文聚焦于桥梁工程E型玻璃纤维增强复合材料(E-GFRP)单向板,基于双尺度均匀化数值模拟方法,从纤维和树脂... 详细信息

由于玻璃纤维增强复合材料(GFRP)组分材料中的树脂属于高分子材料,桥梁工程界对GFRP结构的徐变性能十分担忧,阻碍了其推广应用。该文聚焦于桥梁工程E型玻璃纤维增强复合材料(E-GFRP)单向板,基于双尺度均匀化数值模拟方法,从纤维和树脂的徐变性能评估了E-GFRP单向板的徐变性能,并与试验结果进行比较验证了预测结果的准确性。在此基础上,分析了应力水平、纤维体积率及持荷形式对E-GFRP单层板徐变性能的影响,结果表明,应力水平越高、纤维体积率越小,单层板的徐变粘滞应变越大。在此基础上,提出了不同纤维体积率下E-GFRP单层板粘滞应变模型,准确表述了应力水平、持荷时间和徐变应变之间的关系。最后,提出了E-GFRP单层板徐变断裂时间预测公式,可为E-GFRP结构的长期性能预测提供参考。

关键词： E型玻璃纤维增强复合材料(E-GFRP) 双尺度数值模拟徐变性能粘滞应变模型徐变断裂时间

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导电沥青混凝土研究进展

吉林大学学报（工学版） 2024年第1期54卷 1-21页

作者：王壮冯振刚姚冬冬崔奇沈若廷李新军长安大学公路学院西安710064 吉林省交通科学研究所长春130012

为厘清国内外导电沥青混凝土技术的研究进展,系统梳理了导电材料的分类及其在导电沥青混凝土中的应用现状,分析了不同类型导电沥青混凝土的导电性能和路用性能,论述了导电沥青混凝土的作用机理(导电机理、压阻机理和电热机理),探讨了导... 详细信息

为厘清国内外导电沥青混凝土技术的研究进展,系统梳理了导电材料的分类及其在导电沥青混凝土中的应用现状,分析了不同类型导电沥青混凝土的导电性能和路用性能,论述了导电沥青混凝土的作用机理(导电机理、压阻机理和电热机理),探讨了导电沥青混凝土自诊断、自感知、感应加热自愈合、融雪化冰等功能特性,介绍了其在实际工程中的应用现状,并对导电沥青混凝土的未来发展方向进行了展望。

关键词：道路工程导电沥青混凝土导电材料导电性能机理功能特性

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尖轨端面复杂廓形机器人铣削轨迹规划方法

中国铁道科学 2024年第3期45卷 12-25页

作者：吴志伟樊文刚李江张峻瑞吴昌昕刘弋北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 北京交通大学载运工具先进制造与测控技术教育部重点实验室北京100044

铁路道岔尖轨数控成型铣削后的打磨抛光目前普遍由人工完成,存在效率低、质量一致性差和漏打磨等问题,难以满足尖轨高效高质加工需求。而将工业机器人铣削技术应用到打磨抛光工序中虽可提升尖轨制造自动化水平,但尖轨端面廓形的复杂多... 详细信息

铁路道岔尖轨数控成型铣削后的打磨抛光目前普遍由人工完成,存在效率低、质量一致性差和漏打磨等问题,难以满足尖轨高效高质加工需求。而将工业机器人铣削技术应用到打磨抛光工序中虽可提升尖轨制造自动化水平,但尖轨端面廓形的复杂多变以及机器人存在的弱刚性又导致其加工轨迹平滑度难以得到保障。为此,需要对尖轨端面复杂廓形机器人铣削轨迹规划方法进行创新。首先,基于MD-H参数法建立机器人运动学模型并分析其运动特性;然后,采用三次NURBS曲线对尖轨端面廓形进行参数化描述,以铣削作业法向刚度性能指标作为优化目标,建立轨迹点姿态优化模型;同时,考虑机器人关节连续性约束,建立机器人铣削轨迹姿态规划模型;在此基础上,基于S型曲线算法实现机器人铣削速度规划;最后,通过仿真和试验进行验证。结果表明:该方法能够有效控制机器人的运动轨迹,解决了外凸夹角区域的“过切”和“跳刀”问题,加工后尖轨端面廓形更为平滑,能满足尖轨制造要求。

关键词：铁路道岔尖轨工业机器人铣削技术轨迹规划 NURBS曲线

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