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基于协同优化策略和人工蜂群算法的轨道电路邻线干扰防护研究

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中国铁道科学 2024年第1期45卷 178-189页

作者：代萌中国铁路济南局集团有限公司济南电务段山东济南250001

高速铁路车站运营场景复杂,易引发轨道电路邻线干扰,造成信号误解码和误显示,影响列车安全高效运行。基于空间耦合和传导耦合原理,根据高速铁路轨道电路特点和结构,分别建立传输线路阻抗平衡和不平衡条件下的复杂场景邻线干扰计算模型;... 详细信息

高速铁路车站运营场景复杂,易引发轨道电路邻线干扰,造成信号误解码和误显示,影响列车安全高效运行。基于空间耦合和传导耦合原理,根据高速铁路轨道电路特点和结构,分别建立传输线路阻抗平衡和不平衡条件下的复杂场景邻线干扰计算模型;考虑机车动态运行条件,完成最不利情况下邻线干扰量值的定量计算,并利用ANSYS平台完成计算结果的有限元仿真验证;针对邻线干扰还受到发送电平等级、补偿电容数量和容值、线路并行长度、道床电阻、分路电阻、线路间距等参数叠加和相互制约的影响,采用人工蜂群(Artificial Bee Colony,ABC)智能算法,提出基于多参数协同优化策略的邻线干扰防护对策,给出各参数相应最优取值及其对信干比(Signal-to-Interference Ratio,SIR)影响重要度。结果表明:邻线干扰量值超过车载机车信号灵敏度将导致解码错误;应用提出的防护对策对现场邻线干扰工程案例中线路并行长度和发送电平等参数进行优化,SIR可提升14.6 dB。研究结论可用于高速铁路轨道电路配置及优化实践,为防护邻线干扰提供工程参考和分析验证。

关键词：高速铁路轨道电路邻线干扰人工蜂群算法干扰防护协同优化

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基于位敏传感器的对中监测系统

中国机械工程 2024年第8期35卷 1509-1519页

作者：郭丰泽杨博戎志祥杨俊曼冯熠硕中国船舶集团有限公司第七一一研究所上海200082

为了实时掌握柴油机动力装置的对中状态,设计了一种基于位敏传感器的对中监测系统。首先提出了基于位敏传感器的位姿变化测量方法,形成包含位姿变化的非线性方程组,通过位姿转换获得对中变化;其次通过传感器支架组件实现对方程组常量的... 详细信息

为了实时掌握柴油机动力装置的对中状态,设计了一种基于位敏传感器的对中监测系统。首先提出了基于位敏传感器的位姿变化测量方法,形成包含位姿变化的非线性方程组,通过位姿转换获得对中变化;其次通过传感器支架组件实现对方程组常量的高精度测量,通过软硬件设计形成测量系统,设计了基于简单牛顿法的复合迭代算法,保证方程组快速、准确求解;最后对测量系统的精度进行了分析,并采用四维平台进行了验证。试验结果表明:对中监测系统噪声小,偏差量噪声在0.005 mm以下,开口角噪声在0.01°以下;精度受激光入射方向影响较大,最佳入射方向下,偏差量监测精度可达0.02 mm,开口角监测精度可达0.019°。该系统将用于国产柴油机动力装置的对中监测。

关键词：船舶动力装置位姿测量对中监测复合迭代算法

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选区激光熔化TiC/AlMgSc复合材料组织及性能研究

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激光与光电子学进展 2024年第9期61卷 382-390页

作者：丁惟云司福贵夏长庚孙德志徐亚坤徐英翠程浩杰王孟志季伟中国重型汽车集团有限公司山东济南250101 中国重型汽车集团有限公司汽车研究总院山东济南250101

基于选区激光熔化(SLM)成形工艺制备了亚μm TiC颗粒增强AlMgSc复合材料,研究了TiC/AlMgSc复合材料的物相组成、显微组织和力学性能。研究结果表明:采用优化后的SLM成形工艺参数获得了高致密度(99.73%)的TiC/AlMgSc复合材料;SLM成形中Ti... 详细信息

基于选区激光熔化(SLM)成形工艺制备了亚μm TiC颗粒增强AlMgSc复合材料,研究了TiC/AlMgSc复合材料的物相组成、显微组织和力学性能。研究结果表明:采用优化后的SLM成形工艺参数获得了高致密度(99.73%)的TiC/AlMgSc复合材料;SLM成形中TiC颗粒与AlMgSc基体之间没有发生反应,TiC颗粒提供了高密度的有效形核点,促使复合材料组织向等轴晶转变,晶粒发生细化,并且减弱了织构强度;添加TiC颗粒后,复合材料抗拉强度提升了9.9%,达到了611 MPa,延伸率下降为10.02%;材料的断裂机制主要为韧脆混合断裂,在断口表面处留存着尺寸为3~8μm的TiC团簇颗粒,并黏附在铝基体中。

关键词：激光技术选区激光熔化铝基复合材料微观组织拉伸性能

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津潍高速铁路东营黄河公铁大桥主桥设计

桥梁建设 2024年

作者：张雷马广季伟强李永兴中国铁路设计集团有限公司

津潍高速铁路东营黄河公铁大桥主桥采用(90+210+600+255+105) m双塔双索面钢桁梁斜拉桥,采用半飘浮体系。主梁采用N形钢桁梁,桁高12.8 m;下层运行双线高速铁路,桥面采用正交异性钢桥面板,上层运行双向6车道一级公路,桥面以正交异性钢桥... 详细信息

津潍高速铁路东营黄河公铁大桥主桥采用(90+210+600+255+105) m双塔双索面钢桁梁斜拉桥,采用半飘浮体系。主梁采用N形钢桁梁,桁高12.8 m;下层运行双线高速铁路,桥面采用正交异性钢桥面板,上层运行双向6车道一级公路,桥面以正交异性钢桥面板为主,局部采用混凝土桥面板。桥塔采用无下横梁的新型H形钢筋混凝土结构,塔高203.6 m。全桥共布置144根斜拉索,斜拉索采用标准抗拉强度1 770 MPa的锌铝合金镀层平行钢丝索。索梁锚固采用锚拉板结构,索塔锚固采用混凝土内核交叉索锚固结构。进行桥梁静力分析、抗风性能分析、风-车-桥系统耦合振动分析和抗震性能分析,结果表明:该桥结构性能均满足规范要求。桥塔基础为梭形承台+钻孔灌注群桩基础,并采用后压浆技术控制桩长。钢梁架设采用边跨及辅助跨支架散拼、主跨单悬臂散拼施工方案。

关键词：公路铁路两用桥斜拉桥钢桁梁桥塔索塔锚固后压浆桥梁设计

引领学术与创造文化:建设中华民族现代文明目标下的出版使命与队伍建设

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中国编辑 2024年第1期 16-21页

作者：于殿利中国出版集团有限公司

文章对照习近平总书记提出的在新的起点上继续推动文化繁荣、建设文化强国、建设中华民族现代文明的新时代新的文化使命,提出出版强国建设是文化强国建设的必然要求和必由之路,出版的学术文化建设和以出版家为核心的人才队伍建设是出版... 详细信息

文章对照习近平总书记提出的在新的起点上继续推动文化繁荣、建设文化强国、建设中华民族现代文明的新时代新的文化使命,提出出版强国建设是文化强国建设的必然要求和必由之路,出版的学术文化建设和以出版家为核心的人才队伍建设是出版强国建设的重要支撑。文章论述了理论建设是学术文化建设的关键点和难点,思想素质建设和专业能力建设是培养新时代出版家的核心能力要求;分析了引领学术、创造文化是新时代出版家应有的追求,提出了学者编辑是出版家的本色和本源,学者型编辑是培养出版家的基础。

关键词：习近平文化思想文化强国中华民族现代文明学术文化建设出版家学者型编辑

近41年南水北调中线工程安阳河以北段冬季气温变化特征

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长江科学院院报 2024年第10期41卷 165-174页

作者：李景刚陈晓楠乔雨李天毅中国南水北调集团中线有限公司北京100038

为进一步深化对南水北调中线工程安阳河以北段冬季气温变化规律的认识,选取沿线10个国家气象站1981—2021年的冬季日平均气温数据,借助气候倾向率法、累积距平法、Mann-Kendall突变检验法和Morlet小波分析等方法,对南水北调中线工程安... 详细信息

为进一步深化对南水北调中线工程安阳河以北段冬季气温变化规律的认识,选取沿线10个国家气象站1981—2021年的冬季日平均气温数据,借助气候倾向率法、累积距平法、Mann-Kendall突变检验法和Morlet小波分析等方法,对南水北调中线工程安阳河以北段近41 a来的冬季气温变化特征进行了系统分析。结果表明:①在1981—2021年间,南水北调中线工程安阳河以北段各站冬季平均气温整体上表现为由南向北逐步降低的趋势,同时时间序列具有明显的同步相关性和冷暖同步特征,尤其是邻近站点之间,相关系数甚至超过0.9;②在近41 a间,各站点冬季季度及月度平均气温在波动中呈现明显的升温趋势,总体上可将1980年代中后期、2000年代初期和2010年代中前期作为沿线区域冬季平均气温突变的节点;③在研究时域内,南水北调中线工程安阳河以北段多数站点以40 a为第一主周期,冬季平均气温先后经历了低→高→低→高的循环交替,而且在未来一段时间内仍将继续偏高,为冬季实施冰期动态调度提供了有利条件。研究成果可为南水北调中线工程优化冰期输水调度、提升冬季渠道过流能力和防范各类冰冻灾害发生提供科学依据。

关键词：冬季气温趋势分析 M-K突变检验法小波分析南水北调中线工程

深水天然气水合物储层钻井多物理场耦合数值分析

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中国造船 2024年第3期65卷 175-186页

作者：赵珂刘磊廖波王金堂陈龙桥孙金声中国石油大学(华东)石油工程学院青岛266580 中国石油集团工程技术研究院有限公司北京102206 中国石油集团海洋工程有限公司北京100028

在深水天然气水合物储层钻井过程中,钻井液易侵入储层导致井筒内温度和压力变化,引起水合物分解,造成井壁失稳。考虑钻井液作用下的水合物解离和井筒-储层传热传质,建立了深水天然气水合物储层多孔介质非稳态传热多场全耦合模型,并进行... 详细信息

在深水天然气水合物储层钻井过程中,钻井液易侵入储层导致井筒内温度和压力变化,引起水合物分解,造成井壁失稳。考虑钻井液作用下的水合物解离和井筒-储层传热传质,建立了深水天然气水合物储层多孔介质非稳态传热多场全耦合模型,并进行数值分析。结果表明,当钻井液侵入后,水合物储层的温度和压力呈现不同程度的上升,沿地层方向的温度变化率为0.618 K/m,压力变化率为0.39 MPa/m。水合物饱和度沿地层向下逐渐降低,平均变化率为0.06m^(-1)。水合物分解导致井筒周围力学强度下降,等效塑性应变增加,20h后井筒周围塑性应变达到90%,井筒失稳风险增加。因此,在水合物储层钻井过程中,应降低钻井液温度,或进行井筒-储层传热和传质屏蔽,以实现安全高效钻井。

关键词：天然气水合物钻井液侵入井筒-储层耦合多物理场耦合井壁稳定

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加快打造科技型企业推动建设科技强国

求是 2024年第20期 66-71页

作者：柯瑞文中国电信集团有限公司

企业是科技和经济紧密结合的重要力量,是推动技术创新、研发投入和科研成果转化的主体。党的十八大以来,习近平总书记高度重视科技创新,重视企业在科技创新中的关键作用。总书记多次深入车间厂房、走近一线职工、开展基层座谈,深刻指出... 详细信息

企业是科技和经济紧密结合的重要力量,是推动技术创新、研发投入和科研成果转化的主体。党的十八大以来,习近平总书记高度重视科技创新,重视企业在科技创新中的关键作用。总书记多次深入车间厂房、走近一线职工、开展基层座谈,深刻指出自主创新是企业的生命,是企业爬坡过坎、发展壮大的根本,强调要充分发挥科技领军企业龙头作用。

关键词：科技型企业科技强国科研成果转化研发投入技术创新党的十八大以来自主创新领军企业

动车组牵引电机轴承超温故障原因分析及优化措施研究

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铁道学报 2024年第2期46卷 56-62页

作者：吴国栋沙淼单巍任广强中国国家铁路集团有限公司北京100844 中车长春轨道客车股份有限公司吉林长春130000

针对某平台动车组牵引电机频繁出现轴承超温报警故障问题,展开轴承超温故障原因分析。根据润滑脂过温劣化和轴承电腐蚀两类故障特征现象,判定轴承超温由轴间功率分配不平衡、轴电压过大和轴承绝缘抗击穿能力低导致。研究各轴电机功率分... 详细信息

针对某平台动车组牵引电机频繁出现轴承超温报警故障问题,展开轴承超温故障原因分析。根据润滑脂过温劣化和轴承电腐蚀两类故障特征现象,判定轴承超温由轴间功率分配不平衡、轴电压过大和轴承绝缘抗击穿能力低导致。研究各轴电机功率分配差异、动车组接地方式、轴承绝缘涂层厚度等影响因素,明确轴承超温故障产生原因及机理。结果表明,车控驱动的动车出现轮轴滑行或空转时,会导致其他轴电机过载升温加速润滑脂老化;由分合闸过电压产生的牵引电机轴电压与接地位置和回路参数相关,不同位置接地方案下轴电压的差异最高可达到两倍;在较高轴电压下,轴承绝缘涂层厚度不足会导致绝缘击穿,造成轴电流对轴承的损伤,最终导致轴承异常磨损超温。为防止轴承超温故障频繁出现,提出TCU控制逻辑优化、整车接地方式优化及绝缘涂层厚度优化等措施,为列车安全运行提供有效的优化方案。

关键词：动车组牵引电机接地方式电蚀轴承