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铁路曲线平面加宽通用计算理论研究 被引量:3
1
作者 李长淮 《铁道运输与经济》 北大核心 2017年第S2期36-46,共11页
现行GB146.2-83《标准轨距铁路建筑限界》与TG/01-2014《铁路技术管理规程》标准,缺少直线-圆曲线、直线-缓和曲线-圆曲线连接形式平面变加宽的计算办法及规定,且阶梯加宽无理论根据,存在安全隐患,导致设计因限界不足造成安全事故时有... 现行GB146.2-83《标准轨距铁路建筑限界》与TG/01-2014《铁路技术管理规程》标准,缺少直线-圆曲线、直线-缓和曲线-圆曲线连接形式平面变加宽的计算办法及规定,且阶梯加宽无理论根据,存在安全隐患,导致设计因限界不足造成安全事故时有发生。根据车体在直线、缓和曲线、圆曲线上的运行特征,分析车体运行轨迹,建立车体在曲线平面上运行的参数化加宽轨迹方程,统一了曲线平面加宽理论与计算方法,完善标准中连续计算方法的空白,为限界标准的修订提供了理论支撑。铁路曲线平面加宽参数化的计算方法具有通用性,可以应用于不同轨距铁路、不同机车车辆参数、轨道交通等曲线平面加宽计算。 展开更多
关键词 铁路 平面曲线 曲线加宽 限界 计算理论
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广北桥曲线平面布置设计 被引量:1
2
作者 施文山 《铁道标准设计》 北大核心 1997年第2期5-7,共3页
关键词 立交桥 广北桥 曲线平面 设计
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基于乘坐舒适性的单轴式单轨列车线路平面最小曲线半径及曲线限速研究
3
作者 杜子学 皮阳 杨震 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第7期93-98,105,共7页
[目的]单轴式单轨列车实际运营时运行稳定性及乘坐舒适性较差,需从线路角度出发,研究单轴式单轨列车平面最小曲线半径及曲线限速的合理取值。[方法]建立了单轴式单轨列车的车轨耦合动力学模型,并验证了该模型的合理性。介绍了单轨列车... [目的]单轴式单轨列车实际运营时运行稳定性及乘坐舒适性较差,需从线路角度出发,研究单轴式单轨列车平面最小曲线半径及曲线限速的合理取值。[方法]建立了单轴式单轨列车的车轨耦合动力学模型,并验证了该模型的合理性。介绍了单轨列车运行平稳性及乘坐舒适性的评价方法。基于不同等级乘坐舒适度要求,提出了单轴式单轨列车线路平面最小曲线半径建议取值区间,通过仿真分析验证了所提建议取值区间的合理性。为实现线路与曲线通过速度的协调匹配,进一步研究得到了单轴式单轨列车在小曲线区段下的限速值。[结果及结论]设计速度一定时,线路平面最小曲线半径主要由曲线区段的最大超高角、未被平衡的列车横向振动加速度允许值决定。列车运行速度小于等于80 km/h时,单轴式单轨列车线路平面最小曲线半径按320 m取值,小曲线区段下的列车限速按4.30√R(R为曲线半径)取值。 展开更多
关键词 跨座式单轨 单轴式单轨列车 运行平稳性 乘坐舒适性 平面最小曲线半径 曲线限速
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高速磁浮车站两端正线平面曲线参数研究
4
作者 王健 《铁道工程学报》 北大核心 2025年第6期25-29,共5页
研究目的:为适应长大干线运输需求,充分发挥系统运输效率,高速磁浮交通系统在中间站宜采用通过车与停站车交错运行的行车组织模式,车站两端平面曲线设置需要综合考虑快慢车运行的舒适性。现有高速磁浮相关标准规范仅规定了一般情况下平... 研究目的:为适应长大干线运输需求,充分发挥系统运输效率,高速磁浮交通系统在中间站宜采用通过车与停站车交错运行的行车组织模式,车站两端平面曲线设置需要综合考虑快慢车运行的舒适性。现有高速磁浮相关标准规范仅规定了一般情况下平面曲线半径与线路横坡计算方法,缺乏对车站两端平面曲线及横坡设置要求。本文基于行驶动力学理论,研究确定列车速差情况下高速磁浮车站两端平面曲线半径及线路横坡设置措施。研究结论:(1)对于有快慢车通过的平面曲线半径设计,应首先确定能够设置的最大横坡角,再结合高速车通过速度及舒适度要求,确定最小平面曲线半径设置要求;(2)快慢车之间的速差对于最小平面曲线半径值的选用具有重要影响,工程中应根据实际情况合理确定车站两端正线平面曲线位置及列车运行速度,避免引起高速车限速;(3)本研究成果可弥补既有规范不足并指导实际线路工程设计。 展开更多
关键词 高速磁浮交通 车站 列车速差 平面曲线半径 线路横坡
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内嵌式中低速磁浮线路平面最小曲线半径
5
作者 姜梅 寇峻瑜 汪洋 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第2期147-152,共6页
[目的]内嵌式中低速磁浮系统作为一种新型的轨道交通制式,其车辆及轨道系统依靠非接触式支撑运行,且车辆走行机构内嵌于轨道梁内,因此需针对其车线匹配原理、车辆和轨道梁结构特点,研究线路平面最小曲线半径取值,以支撑工程设计。[方法... [目的]内嵌式中低速磁浮系统作为一种新型的轨道交通制式,其车辆及轨道系统依靠非接触式支撑运行,且车辆走行机构内嵌于轨道梁内,因此需针对其车线匹配原理、车辆和轨道梁结构特点,研究线路平面最小曲线半径取值,以支撑工程设计。[方法]介绍了内嵌式中低速磁浮系统的特点;介绍了平面最小曲线半径取值的基本原理;基于车辆行驶动力学理论,分析了内嵌式中低速磁浮线路的旅客舒适度标准及平面最小曲线半径取值。[结果及结论]在列车运行速度一定的情况下,平面最小曲线半径主要取决于横坡角允许值和未被平衡离心加速度允许值。在参考国内外其他轨道交通制式的试验结果、相关标准规定、传统中低速磁浮系统实际建设运营情况的基础上,建议最大横坡角不大于8°,最大未被平衡离心加速度在一般和困难情况下分别不大于0.4 m/s^(2)和0.6 m/s^(2)。当内嵌式中低速磁浮系统设计速度为200 km/h时,线路平面最小曲线半径一般和困难情况下分别可取为1800 m和1600 m。 展开更多
关键词 内嵌式中低速磁浮 线路 平面最小曲线半径
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铁路既有线复测平面曲线优化方法 被引量:29
6
作者 陈峰 辜良瑶 +1 位作者 杨岳 吴湘华 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期90-95,共6页
利用坐标法进行铁路既有线复测后,根据测量曲线的连续大地坐标点系,通过合理的方式对既有线线路进行优化计算是一项十分重要的工作。在讨论平面曲线特征分界点判别依据的基础上,分析基于圆曲线最小二乘拟合计算模型的原理及其不足;通过... 利用坐标法进行铁路既有线复测后,根据测量曲线的连续大地坐标点系,通过合理的方式对既有线线路进行优化计算是一项十分重要的工作。在讨论平面曲线特征分界点判别依据的基础上,分析基于圆曲线最小二乘拟合计算模型的原理及其不足;通过建立夹直线、缓和曲线和圆曲线的调整量计算模型,提出以夹直线的最小二乘拟合为切入点,以曲线调整量最小为优化目标,以圆曲线半径、缓和曲线长为优化参数,建立平面曲线调整量优化模型,利用夹直线的连续性对连续多段平面曲线实现一次性优化计算;采用定步长迭代方法进行优化模型求解,通过优化计算得到既有线各曲线要素特征值及各测点的调整量。计算实例表明:优化模型算法简单、有效,适用于各类平面曲线,并在大曲线半径上有效避免了圆曲线最小二乘拟合法存在的病态结果。 展开更多
关键词 既有线 曲线复测 平面曲线优化 最小二乘拟合
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机器人的平面曲线轨迹规划方法 被引量:19
7
作者 王卫忠 赵杰 +1 位作者 高永生 蔡鹤皋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期389-392,共4页
提出了一种满足笛卡尔空间与关节空间混合约束的机器人平面曲线轨迹规划方法.在笛卡尔空间讨论了控制节点的选取,节点间运动时间的分配,以及规划轨迹与要求轨迹的位置偏差和姿态偏差的估计方法;在关节空间讨论了三次样条函数插值及满足... 提出了一种满足笛卡尔空间与关节空间混合约束的机器人平面曲线轨迹规划方法.在笛卡尔空间讨论了控制节点的选取,节点间运动时间的分配,以及规划轨迹与要求轨迹的位置偏差和姿态偏差的估计方法;在关节空间讨论了三次样条函数插值及满足关节速度、加速度及力矩约束的方法.根据规划轨迹与要求轨迹偏离情况,非均匀地插入控制节点.通过增加有限的控制节点,有效地控制偏差,减少计算量.给出了完整的平面曲线轨迹规划算法.仿真实例验证了算法的有效性和可行性. 展开更多
关键词 机器人轨迹规划 平面曲线 关节空间 笛卡尔空间 三次样条插值
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轴线相交的柱锥曲面交于平面曲线的理论探索 被引量:6
8
作者 谷艳华 侯洪生 +2 位作者 杨得军 王惠霞 尹涌澜 《工程图学学报》 CSCD 北大核心 2006年第4期125-129,共5页
用解析几何的方法证明了工程图学中当柱锥曲面轴线相交并且满足一定的几何条件时其相贯线是平面曲线的结论。其过程是:分别建立柱、锥曲面方程,给出内切于球的两曲面立体的相贯线投影方程,进而将该投影方程转变为双曲线方程和渐近线方... 用解析几何的方法证明了工程图学中当柱锥曲面轴线相交并且满足一定的几何条件时其相贯线是平面曲线的结论。其过程是:分别建立柱、锥曲面方程,给出内切于球的两曲面立体的相贯线投影方程,进而将该投影方程转变为双曲线方程和渐近线方程的形式。分别讨论了3种柱锥曲面相贯线的投影方程,证明了相贯线的平面投影可以用两相交直线表示的结论。该结论验证了解析法与投影法的一致性,消除了学习者的疑虑。 展开更多
关键词 工程图学 相贯线 平面曲线 解析几何
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X-C直驱平台平面曲线轮廓磨削廓形误差非线性耦合控制 被引量:7
9
作者 彭宝营 蔡力钢 +2 位作者 韩秋实 杨庆东 李启光 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2014年第2期371-378,共8页
为提高X-C平台的曲线轮廓加工精度,引入了双轴联动耦合控制思想。根据切点跟踪加工原理,提出X,C轴跟踪误差耦合形成廓形误差的计算模型,在此基础上设计了X-C直驱加工耦合控制系统。为削弱曲线轮廓X-C磨削过程中轮廓轨迹、加工速度变化... 为提高X-C平台的曲线轮廓加工精度,引入了双轴联动耦合控制思想。根据切点跟踪加工原理,提出X,C轴跟踪误差耦合形成廓形误差的计算模型,在此基础上设计了X-C直驱加工耦合控制系统。为削弱曲线轮廓X-C磨削过程中轮廓轨迹、加工速度变化、磨削力变化、控制参数等因素对轮廓精度的影响,研究非线性PID调节的控制策略来补偿控制X,C轴跟踪误差引起的廓形误差。建立了直线电机与力矩电机构成的X-C直驱加工平台仿真模型,并以凸轮加工为例进行非线性交叉耦合廓形误差补偿控制仿真实验。结果表明:与常规加工相比,所设计的非线性交叉耦合控制器能够在一定程度上提高X-C直驱平台曲线轮廓的加工精度。 展开更多
关键词 X-C直驱平台 平面曲线轮廓 廓形误差 非线性耦合控制
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基于遗传算法的复杂平面曲线轮廓度误差评定 被引量:9
10
作者 郭慧 马永有 潘家祯 《华东理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期888-892,共5页
针对不规则曲线轮廓度误差评定中存在的问题,提出了一种基于非均匀有理B样条(NURBS)插值与遗传算法相结合的复杂曲线轮廓度评定方法,对离散数据点表示的理论轮廓进行3次NURBS插值反算控制点,建立了理论轮廓曲线的数学模型;采用实数编码... 针对不规则曲线轮廓度误差评定中存在的问题,提出了一种基于非均匀有理B样条(NURBS)插值与遗传算法相结合的复杂曲线轮廓度评定方法,对离散数据点表示的理论轮廓进行3次NURBS插值反算控制点,建立了理论轮廓曲线的数学模型;采用实数编码的遗传算法求解测量点与理论轮廓曲线位置偏差,消除了由于位置偏差引起的轮廓度评定的不精确问题;阐述了测量点到理论轮廓最短距离的求解算法和步骤。实验结果表明该方法能够快速获得较好的误差评定结果。 展开更多
关键词 遗传算法 平面曲线 轮廓度误差 误差评定 NURBS
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平面曲线的曲率表示及其应用 被引量:13
11
作者 姜献峰 孙毅 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第5期464-466,共3页
通过平面曲线的曲率函数显式表示,对这种样条曲线及其造型作了研究,并给出了在线性曲率条件下的插值样条曲线生成算法.
关键词 线性曲率 平面曲线 样条曲线 算法 CAD
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客运专线竖曲线与平面曲线重叠的试验验证 被引量:13
12
作者 练松良 陈松林 李向国 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期75-79,共5页
客运专线线路参数设置的合理与否,直接关系到列车运行的平稳性和旅客舒适度,而在试验列车运行条件下进行的轮轨力测试和列车运行平稳性试验是验证线路参数设置合理与否的主要手段。秦沈客运专线是我国第一条时速200 km的客运专线,对设... 客运专线线路参数设置的合理与否,直接关系到列车运行的平稳性和旅客舒适度,而在试验列车运行条件下进行的轮轨力测试和列车运行平稳性试验是验证线路参数设置合理与否的主要手段。秦沈客运专线是我国第一条时速200 km的客运专线,对设计中采用参数合理性的实验验证是必不可少的。本文叙述了4 个半径为20 000 m的竖曲线与半径为5 500 m、7 000 m和9 000 m的平面曲线重叠条件下,轮轨作用力和列车通过时车体加速度和平稳性指标的测试过程和结果。分析表明,曲线超高应根据列车运行速度设置,以减小未被平衡的横向离心力。根据测试数据得出在试验列车250 km/h速度条件下通过这4个竖圆重叠区段是安全的,列车的舒适度达到良限值,说明竖曲线对行车影响并不十分明显。 展开更多
关键词 客运专线 曲线 平面曲线 重叠设置 轮轨受力 列车平稳性
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基于伸缩函数的平面参数曲线自由变形技术(英文) 被引量:9
13
作者 王小平 叶正麟 +2 位作者 李红达 胡晓敏 孟雅琴 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2002年第1期115-119,67,共6页
提出了一种新的平面参数曲线自由变形方法 ,建立了相应的数学模型 :构造出特殊的伸缩函数 ,在此基础上得到变形算子矩阵 ,用它作用待变形曲线方程 ,或乘以某一向量场再加到曲线方程上去 ,从而使曲线发生形变。通过交互改变控制参数 ,可... 提出了一种新的平面参数曲线自由变形方法 ,建立了相应的数学模型 :构造出特殊的伸缩函数 ,在此基础上得到变形算子矩阵 ,用它作用待变形曲线方程 ,或乘以某一向量场再加到曲线方程上去 ,从而使曲线发生形变。通过交互改变控制参数 ,可达到预期变形效果。实验表明 ,该方法数学背景简单 ,易于控制 ,重复使用可获得丰富的变形效果。适用于几何造型、计算机动画、CAD/CAM等领域。 展开更多
关键词 几何造型 CAD CAM 伸缩函数 平面参数曲线自由变形技术
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绘制平面曲线的AutoCAD二次开发 被引量:6
14
作者 李志红 杨文敏 +2 位作者 刘启定 全腊珍 李明 《机床与液压》 北大核心 2003年第1期201-202,共2页
本文介绍了利用VB对AutoCAD进行二次开发的一种思路和方法,实现了VB对AutoCAD的控制和在AutoCAD中绘制 复杂平面曲线的功能,用凸轮轮廓曲线的CAD绘制验正了这种开发思路和方法的正确性,为VB的AutoCAD二次开发提供了一 定的指导意义。
关键词 VB AUTOCAD 二次开发 绘制 平面曲线 机械设计
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平面代数曲线间最近距离的计算 被引量:6
15
作者 陈小雕 雍俊海 汪国昭 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第4期459-463,共5页
通过几何观察,指出一条曲线上的最近点是另一条曲线的等距曲线与该曲线的切点这一事实,同时提出基于等距思想的方法来求解2条平面代数曲线间的最近距离.该方法几何意义明显,可同时用来计算代数曲线/参数曲线间的最近距离.对于平面二次曲... 通过几何观察,指出一条曲线上的最近点是另一条曲线的等距曲线与该曲线的切点这一事实,同时提出基于等距思想的方法来求解2条平面代数曲线间的最近距离.该方法几何意义明显,可同时用来计算代数曲线/参数曲线间的最近距离.对于平面二次曲线,采用文中方法得到的单变量多项式方程次数比已有类似方法中结果方程的次数更低,从而可以降低方程求解的计算复杂度或提高求解的稳定性. 展开更多
关键词 最近距离 平面代数曲线 等距方法
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平面曲线间Hausdorff距离计算 被引量:3
16
作者 曹利新 董雷 曹京京 《大连理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期182-188,共7页
为克服传统的针对平面曲线间Hausdorff距离4种情况需分别求解不同非线性方程组的缺点,分两个步骤计算平面曲线间的Hausdorff距离.首先将曲线A进行离散化处理,并计算各离散点到曲线B的最小距离,从中选择若干个距离较大,且满足曲线A上相... 为克服传统的针对平面曲线间Hausdorff距离4种情况需分别求解不同非线性方程组的缺点,分两个步骤计算平面曲线间的Hausdorff距离.首先将曲线A进行离散化处理,并计算各离散点到曲线B的最小距离,从中选择若干个距离较大,且满足曲线A上相邻点到曲线B的距离呈"小大小"的点对作为近似解;然后根据各点对处曲线的特点,判断该点附近可能存在4种类型点的哪一种,建立相应的优化模型并进行局部寻优,选择优化结果中最大的距离值作为两平面曲线间的单向Hausdorff距离.该法将平面曲线间Hausdorff距离的计算转化为点到曲线的最小距离计算,计算过程简单有效.两个数值算例验证了该方法的正确性. 展开更多
关键词 HAUSDORFF距离 平面曲线 最小距离
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基于平面二次曲线的摄像机标定 被引量:17
17
作者 杨长江 孙凤梅 胡占义 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第5期541-547,共7页
提出了一种基于平面二次曲线的摄像机标定方法 .该方法只需要摄像机在 2个或 2个以上不同的方位摄取一个含有 3个或 3个以上同心二次曲线的平面模板的图像 ,摄像机和平面模板都可以自由移动 .所提出的摄像机标定方法在求解过程中不需要... 提出了一种基于平面二次曲线的摄像机标定方法 .该方法只需要摄像机在 2个或 2个以上不同的方位摄取一个含有 3个或 3个以上同心二次曲线的平面模板的图像 ,摄像机和平面模板都可以自由移动 .所提出的摄像机标定方法在求解过程中不需要非线性迭代 ,可以直接获得解析解 .由于该方法利用二次曲线作为标定基元 ,简化了基元对应问题 ,并且精度和稳定性都比较高 .另外该方法原理简单 ,对设备的要求比较低 ,非常适合对计算机视觉不太熟悉的人员使用 . 展开更多
关键词 摄像机标定 平面模板 平面二次曲线 计算机视觉
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平面曲线的双圆弧最佳逼近 被引量:10
18
作者 张莉彦 邱辉 +1 位作者 陈虎 丁玮 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2002年第12期32-34,共3页
文章以一个新的视角提出利用双圆弧方法解决曲线加工的问题 ,即先对平面曲线进行分割 ,再以交点法对其进行双圆弧逼近 ,并且给出了一种简单、实用的误差估计方法 ,能够实现在精度要求内逼近的圆弧段数最少。本算法已用C语言实现 。
关键词 平面曲线 双圆弧逼近 误差 数控加工
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一种新的平面曲线圆弧插补节点获取方法 被引量:8
19
作者 蔡永林 席光 孙卫青 《工程图学学报》 CSCD 2002年第1期97-103,共7页
数控加工中,平面曲线的圆弧插补前,先要在曲线上取节点。在分析了传统的等弦长法和等误差法取点的不足后,提出了一种基于曲率分析的平面曲线获取节点的方法。对一条三次B样条平面曲线的处理结果表明,本方法所产生的节点数比等弦长法和... 数控加工中,平面曲线的圆弧插补前,先要在曲线上取节点。在分析了传统的等弦长法和等误差法取点的不足后,提出了一种基于曲率分析的平面曲线获取节点的方法。对一条三次B样条平面曲线的处理结果表明,本方法所产生的节点数比等弦长法和等误差法所产生的节点数明显减少。 展开更多
关键词 曲率分析 圆弧插补 节点数 数控加工 平面曲线
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基于平面曲线协方差矩阵行列式的角点检测的研究 被引量:2
20
作者 徐玲 杨丹 +2 位作者 洪明坚 张小洪 黄剑 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期91-95,共5页
本文提出一种新颖的算法,在平面曲线轮廓支撑域采用协方差矩阵行列式(DCM)的方法,DCM被定义为角点响应函数,当DCM超过了阈值,局部的DCM的极值点被定义为角点。此外,本文针对两种模型对DCM做了理论分析。实验结果证明:我们提出的角点检... 本文提出一种新颖的算法,在平面曲线轮廓支撑域采用协方差矩阵行列式(DCM)的方法,DCM被定义为角点响应函数,当DCM超过了阈值,局部的DCM的极值点被定义为角点。此外,本文针对两种模型对DCM做了理论分析。实验结果证明:我们提出的角点检测算法具有很好的定位、抗噪及旋转和尺度不变性。通过比较四种经典的角点检测算法,证明算法具有很好的检测性能。 展开更多
关键词 角点检测 协方差矩阵 行列式 平面曲线
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