2018年 第27卷 第6期
2018, 27(6): 1-4.
摘要
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摘要:
现有的轮轨几何接触点计算方法的求解过程较为繁琐,计算效率较低。结合迹线法构造钢轨廓形NURBS曲线权因子与轮轨接触点的几何关系,提出一种基于BP神经网络的轮轨几何接触点的快速计算方法,实现不同钢轨廓形条件下轮轨几何接触点的快速计算。实例分析表明：训练的人工神经网络能够高效准确地实现轮轨几何接触点的计算。
现有的轮轨几何接触点计算方法的求解过程较为繁琐,计算效率较低。结合迹线法构造钢轨廓形NURBS曲线权因子与轮轨接触点的几何关系,提出一种基于BP神经网络的轮轨几何接触点的快速计算方法,实现不同钢轨廓形条件下轮轨几何接触点的快速计算。实例分析表明：训练的人工神经网络能够高效准确地实现轮轨几何接触点的计算。
2018, 27(6): 5-9.
摘要:
针对综合客运枢纽站客流的监控与管理需求,利用LabVIEW图形化编程平台和相应的硬件设备开发枢纽站智能监控系统,该系统使用模块化的设计方法。图像采集模块采用独特的方法解决了大范围监控的摄像头设置和视频分区显示等难题,并实现了监控视频的自动化分类存储。视频播放模块可以按要求对监控视频进行加减速和回放等播放操作,还可以通过扩展加入追踪定位功能。客流检测程序模块应用了LabVIEW视觉开发包中的图像处理与机器视觉相关函数,通过对监控视频的实时处理,得到车站客流信息,以实现对车站客流的智能化预警管理,为综合枢纽站客流管理提供了一定的解决办法。
针对综合客运枢纽站客流的监控与管理需求,利用LabVIEW图形化编程平台和相应的硬件设备开发枢纽站智能监控系统,该系统使用模块化的设计方法。图像采集模块采用独特的方法解决了大范围监控的摄像头设置和视频分区显示等难题,并实现了监控视频的自动化分类存储。视频播放模块可以按要求对监控视频进行加减速和回放等播放操作,还可以通过扩展加入追踪定位功能。客流检测程序模块应用了LabVIEW视觉开发包中的图像处理与机器视觉相关函数,通过对监控视频的实时处理,得到车站客流信息,以实现对车站客流的智能化预警管理,为综合枢纽站客流管理提供了一定的解决办法。
2018, 27(6): 10-13.
摘要:
在CRH5G型动车组运营前期的动态调试过程中,受部分铁路区段接触网压影响,使电制动发挥异常,在长大坡道的调速过程中完全由空气制动完成制动力的施加,使制动盘和闸片长期处于异常高温状态,可靠性降低而易发生故障。文章针对存在问题,通过优化制动力分配的逻辑结构,对制动力分配的方案进行了优化与升级。线路实测和制动盘热负荷计算分析证明,优化的方案能够有效地减少制动系统故障,节能降耗,持续提高我国高速列车高能效水平。
在CRH5G型动车组运营前期的动态调试过程中,受部分铁路区段接触网压影响,使电制动发挥异常,在长大坡道的调速过程中完全由空气制动完成制动力的施加,使制动盘和闸片长期处于异常高温状态,可靠性降低而易发生故障。文章针对存在问题,通过优化制动力分配的逻辑结构,对制动力分配的方案进行了优化与升级。线路实测和制动盘热负荷计算分析证明,优化的方案能够有效地减少制动系统故障,节能降耗,持续提高我国高速列车高能效水平。
2018, 27(6): 14-16.
摘要:
通过对现有铁路诚信体系现状的分析,提出构建铁路旅客诚信体系思路,对诚信体系建设过程中的诚信档案、评价指标、评价模型和诚信结果应用等方面进行详细阐述,并对铁路旅客征信体系建设的发展提出建议。铁路旅客征信体系将在铁路运输服务体系中发挥积极和不可替代的作用。
通过对现有铁路诚信体系现状的分析,提出构建铁路旅客诚信体系思路,对诚信体系建设过程中的诚信档案、评价指标、评价模型和诚信结果应用等方面进行详细阐述,并对铁路旅客征信体系建设的发展提出建议。铁路旅客征信体系将在铁路运输服务体系中发挥积极和不可替代的作用。
2018, 27(6): 17-20.
摘要:
使用传统的全联通卷积神经网络（CNN）进行人脸识别和验证存在测试时间长、识别率低的问题。通过在铁路安检中使用多层（非线性）级联滤波器进行全向的抗噪声人脸识别与验证,提出一种基于级联滤波器深度学习的人脸识别和验证方法。与使用优化的全联通CNN相比,级联滤波器应用非线性阈值函数能有效提高滤波识别准确率和缩短识别时间。实验结果表明,这种结构可以级联以形成多层级联滤波器,平均识别率优于全联通CNN 8%以上,并在识别效率上提高3倍以上。最后,给出两层级联滤波器在人脸识别和验证中的性能,为铁路安检中的身份验证提供了理论支持。
使用传统的全联通卷积神经网络（CNN）进行人脸识别和验证存在测试时间长、识别率低的问题。通过在铁路安检中使用多层（非线性）级联滤波器进行全向的抗噪声人脸识别与验证,提出一种基于级联滤波器深度学习的人脸识别和验证方法。与使用优化的全联通CNN相比,级联滤波器应用非线性阈值函数能有效提高滤波识别准确率和缩短识别时间。实验结果表明,这种结构可以级联以形成多层级联滤波器,平均识别率优于全联通CNN 8%以上,并在识别效率上提高3倍以上。最后,给出两层级联滤波器在人脸识别和验证中的性能,为铁路安检中的身份验证提供了理论支持。
2018, 27(6): 21-24.
摘要:
为了使受到人身意外伤害的旅客获得及时救助,同时减轻铁路企业的经济和舆论压力,铁路急需开展旅客人身意外伤害保险业务。以新一代客票系统的整体框架为基础,论述铁路旅客人身意外伤害保险业务集中模式、三级应用的系统架构,运用C/S和B/S相结合的技术,从12306网站和车站窗口2方面阐述乘意险销售、变更、退保等业务功能设计。在稳定可靠的技术架构支撑下,保险销售业务实践效果良好,满足业务需求,社会效益显著。展望了其他客运服务的愿景。
为了使受到人身意外伤害的旅客获得及时救助,同时减轻铁路企业的经济和舆论压力,铁路急需开展旅客人身意外伤害保险业务。以新一代客票系统的整体框架为基础,论述铁路旅客人身意外伤害保险业务集中模式、三级应用的系统架构,运用C/S和B/S相结合的技术,从12306网站和车站窗口2方面阐述乘意险销售、变更、退保等业务功能设计。在稳定可靠的技术架构支撑下,保险销售业务实践效果良好,满足业务需求,社会效益显著。展望了其他客运服务的愿景。
2018, 27(6): 25-28.
摘要:
基于微服务架构的高铁Wi-Fi运营服务系统,可以解决旅客在高铁车厢内的无线上网需求。采用Spring Cloud作为微服务基础框架集合,保证系统的可靠性和可扩展性。结合高铁Wi-Fi业务以及微服务架构的优势,从需求分析、关键技术、系统架构和实现等几个方面进行详细阐述。
基于微服务架构的高铁Wi-Fi运营服务系统,可以解决旅客在高铁车厢内的无线上网需求。采用Spring Cloud作为微服务基础框架集合,保证系统的可靠性和可扩展性。结合高铁Wi-Fi业务以及微服务架构的优势,从需求分析、关键技术、系统架构和实现等几个方面进行详细阐述。
2018, 27(6): 29-33.
摘要:
铁路客票席位自动化搬迁系统用于主中心和负载中心席位相关数据的实时搬迁,解决席位服务器非天窗时段的自动负载均衡问题,快速恢复售票生产,提高客票系统运行效率。在设计过程中,主要应用了WPF、WebService等技术。2017年春运期间,采用该系统对武汉铁路局客票系统进行席位负载均衡调整,实践证明,系统有效、合理、科学,保证了该铁路局春运售票业务的平稳有序进行。
铁路客票席位自动化搬迁系统用于主中心和负载中心席位相关数据的实时搬迁,解决席位服务器非天窗时段的自动负载均衡问题,快速恢复售票生产,提高客票系统运行效率。在设计过程中,主要应用了WPF、WebService等技术。2017年春运期间,采用该系统对武汉铁路局客票系统进行席位负载均衡调整,实践证明,系统有效、合理、科学,保证了该铁路局春运售票业务的平稳有序进行。
2018, 27(6): 34-39.
摘要:
针对朔黄重载铁路采用的摩擦控制技术和产品,进行摩擦控制技术的测试。在既有线路上研究摩擦系数变化对列车制动距离的影响;结合摩擦控制技术实际运用情况,评估采用摩擦控制技术前后的轨道结构动力响应效果。
针对朔黄重载铁路采用的摩擦控制技术和产品,进行摩擦控制技术的测试。在既有线路上研究摩擦系数变化对列车制动距离的影响;结合摩擦控制技术实际运用情况,评估采用摩擦控制技术前后的轨道结构动力响应效果。
2018, 27(6): 40-42.
摘要:
研究对象为某250 km/h不锈钢点焊结构的新型高速铁路客车车体,基于EN12663标准确定了载荷参数及工况,使用ANSYS15.0对车体钢结构强度和刚度进行有限元分析计算。计算结果表明,车体钢结构在各工况下计算应力小于材料的许用应力,刚度和静强度均满足要求,所得结果为车体的优化设计、结构改进提供了参考依据。
研究对象为某250 km/h不锈钢点焊结构的新型高速铁路客车车体,基于EN12663标准确定了载荷参数及工况,使用ANSYS15.0对车体钢结构强度和刚度进行有限元分析计算。计算结果表明,车体钢结构在各工况下计算应力小于材料的许用应力,刚度和静强度均满足要求,所得结果为车体的优化设计、结构改进提供了参考依据。
2018, 27(6): 43-47.
摘要:
研究高铁站台钢结构雨棚健康监测技术,设计雨棚变形在线监测系统,解决雨棚变形在线监测问题。采用安装平行于梁轴的振弦式应变传感器收集包括列车通过荷载、环境荷载等特征信息,确定应力计算方法,通过ANSYS分析软件,将力学简化后的雨棚顶面传递的风荷载、雨荷载和雪荷载作用到有限元模型的节点上,建立空间三维模型分析受力并进行预测,及时发现结构响应的异常、损伤或退化。研究表明,该监测系统有助于及时发现钢结构雨棚的变形、损伤等问题。
研究高铁站台钢结构雨棚健康监测技术,设计雨棚变形在线监测系统,解决雨棚变形在线监测问题。采用安装平行于梁轴的振弦式应变传感器收集包括列车通过荷载、环境荷载等特征信息,确定应力计算方法,通过ANSYS分析软件,将力学简化后的雨棚顶面传递的风荷载、雨荷载和雪荷载作用到有限元模型的节点上,建立空间三维模型分析受力并进行预测,及时发现结构响应的异常、损伤或退化。研究表明,该监测系统有助于及时发现钢结构雨棚的变形、损伤等问题。
2018, 27(6): 48-52.
摘要:
高速铁路灾害监测系统现场监测设备脱离监控是目前灾害监测系统发生频率高、影响大的一类故障。通过对全路灾害监测系统现场监测设备脱离监控情况的调研,将现场监测设备脱离监控故障按影响范围进行分类统计,分析故障原因。结果显示,2013年1月至2017年5月期间,在全路共发生的54次大范围现场监测设备脱离监控和184次局部监测点现场监测设备脱离监控故障中,传感器故障和网络故障是造成灾害监测系统现场监测设备脱离监控的主要原因,两者占总故障原因的38%,其次是电源故障、防雷模块故障等。最后,从系统管理、软硬件维护、应急处置等方面提出相应的改进措施与建议,为优化灾害监测系统建设和运营维护提供参考。
高速铁路灾害监测系统现场监测设备脱离监控是目前灾害监测系统发生频率高、影响大的一类故障。通过对全路灾害监测系统现场监测设备脱离监控情况的调研,将现场监测设备脱离监控故障按影响范围进行分类统计,分析故障原因。结果显示,2013年1月至2017年5月期间,在全路共发生的54次大范围现场监测设备脱离监控和184次局部监测点现场监测设备脱离监控故障中,传感器故障和网络故障是造成灾害监测系统现场监测设备脱离监控的主要原因,两者占总故障原因的38%,其次是电源故障、防雷模块故障等。最后,从系统管理、软硬件维护、应急处置等方面提出相应的改进措施与建议,为优化灾害监测系统建设和运营维护提供参考。
2018, 27(6): 53-58.
摘要:
为了保证整个地铁的正常载客运营,地铁信号系统的可靠性、可用性及安全性须维持在一个较高水平,因此应当加强对制定维修策略准确性与合理性的研究。通过对信号系统设备维修活动的研究,以其平均可靠性与维修费用共同作为二维优化目标,将系统可用性及安全性设定为算法的约束条件,建立相应的多目标优化模型。应用标准粒子群算法及引入退火机制的粒子群算法进行寻优计算与结果分析,最终获取全局最优解集以协助决策人员制定最有利的维修计划。
为了保证整个地铁的正常载客运营,地铁信号系统的可靠性、可用性及安全性须维持在一个较高水平,因此应当加强对制定维修策略准确性与合理性的研究。通过对信号系统设备维修活动的研究,以其平均可靠性与维修费用共同作为二维优化目标,将系统可用性及安全性设定为算法的约束条件,建立相应的多目标优化模型。应用标准粒子群算法及引入退火机制的粒子群算法进行寻优计算与结果分析,最终获取全局最优解集以协助决策人员制定最有利的维修计划。
2018, 27(6): 59-61.
摘要:
针对地铁司机在开车前无法独自完成曲线站台车门与屏蔽门间空隙异物检测而存在运营安全的隐患,提出一套地铁曲线站台空隙异物自动检测预警系统。通过在站台每扇屏蔽门上方安装微型摄像机来拍摄站台屏蔽门与车门间空隙图像,利用图像处理算法对所拍摄的图像进行车门检测并确定车门在图像中的区域（即感兴趣区域）,在乘客上下车完成后对感兴趣区域进行异物检测,并在存在异物的情况下发出预警,提醒司机延迟开车。实验证明,该系统能准确检测出空隙中存在的异物,可以辅助列车司机完成开车前对地铁曲线站台空隙异物的检测。
针对地铁司机在开车前无法独自完成曲线站台车门与屏蔽门间空隙异物检测而存在运营安全的隐患,提出一套地铁曲线站台空隙异物自动检测预警系统。通过在站台每扇屏蔽门上方安装微型摄像机来拍摄站台屏蔽门与车门间空隙图像,利用图像处理算法对所拍摄的图像进行车门检测并确定车门在图像中的区域（即感兴趣区域）,在乘客上下车完成后对感兴趣区域进行异物检测,并在存在异物的情况下发出预警,提醒司机延迟开车。实验证明,该系统能准确检测出空隙中存在的异物,可以辅助列车司机完成开车前对地铁曲线站台空隙异物的检测。
2018, 27(6): 62-66.
摘要:
在城市轨道交通网络化运营和“一票制换乘”的条件下,末班车乘客购票进站后因换乘失败而无法抵达目的地的现象时有发生。为最大程度满足末班车乘客的出行需求,基于分层递进衔接的思路,根据各线路与基准线路的换乘关系划分协调层次,基于网络末班车换乘客流流量和流向确定协调主方向,按照协调层次建立末班车时间推算模型,并从特定衔接方向和发车时间域两个方面对模型进行优化。对广州城市轨道交通网络末班车时间进行推算和优化的结果表明,优化后的末班车时间能更好地适应末班车乘客的出行需求,验证了模型和优化方法的有效性。
在城市轨道交通网络化运营和“一票制换乘”的条件下,末班车乘客购票进站后因换乘失败而无法抵达目的地的现象时有发生。为最大程度满足末班车乘客的出行需求,基于分层递进衔接的思路,根据各线路与基准线路的换乘关系划分协调层次,基于网络末班车换乘客流流量和流向确定协调主方向,按照协调层次建立末班车时间推算模型,并从特定衔接方向和发车时间域两个方面对模型进行优化。对广州城市轨道交通网络末班车时间进行推算和优化的结果表明,优化后的末班车时间能更好地适应末班车乘客的出行需求,验证了模型和优化方法的有效性。
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