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题名轨道检测里程测量误差补偿算法研究
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作者
王琰
魏世斌
吴奇永
陈仕明
杨飞
费继友
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机构
大连交通大学詹天佑学院(中车学院)
中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所
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出处
《中国铁道科学》
北大核心
2025年第2期29-36,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52278465)
国家重点研发计划项目(2022YFB2602900)
+1 种基金
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划课题(N2022G051)
中国铁道科学研究院集团有限公司院基金课题(2023YJ024)。
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文摘
高速铁路轨道检测基于轮轴编码器脉冲计数原理实现里程测量,测量误差随车辆运行里程增加而不断累积增大。为减小里程测量累积误差,首先分析轨道检测里程测量误差产生的原因,基于正负误差相消的思想提出误差补偿的乒乓算法;然后通过轨道检测综合试验标定台模拟试验,验证算法的有效性;最后在国家铁道试验中心环形铁道线采用实车试验,验证算法的实用性。结果表明:该算法在比较周期内最大里程测量累积误差为0.3 mm,完成1个比较周期,整体实现里程测量误差正负相消;该算法可适用于低分辨率的编码器,降低了轨道检测里程测量对编码器分辨率的要求;对于新造综合检测列车、现役轨道检查车和现役综合巡检车,车辆行驶100 km时,采用该算法轨道检测里程测量误差可分别减少约65,57和61 m。研究结果可为长大隧道、偏远山区特殊工况等无辅助定位条件下准确测量里程提供参考。
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关键词
高速铁路
轨道检测
里程误差
乒乓算法
轮轴编码器
辅助定位
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Keywords
High-speed railway
Track inspection
Mileage error
Ping-pong algorithm
Wheel axle encoder
Auxiliary positioning
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分类号
U216.3
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名动态载荷下薄板加强筋结构拓扑优化设计
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作者
温志超
孙直
胡程涛
石姗姗
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机构
大连交通大学高速列车服役安全关键技术铁路行业重点实验室
大连交通大学詹天佑学院(中车学院)
大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室
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出处
《振动与冲击》
北大核心
2025年第15期125-133,143,共10页
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基金
“兴辽英才计划”项目(XLYC2403025)
大连市科技人才创新优秀青年科技人才项目(2023RY025)
+2 种基金
国家自然科学基金(52271023)
辽宁省交通科技项目(202245)
辽宁省教育厅面上项目(JYTMS20230029)。
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文摘
加强筋板壳结构在工程中有着广泛的应用,加强筋合理的布局可以有效提升加强筋板壳结构的刚度和承载能力。为了实现薄板结构最优的加强筋布局优化设计,提出了一种适用于多相材料的薄板加强筋结构的动态拓扑优化新方法。首先,基于等效刚度理论,将加强筋与基板分别设置为强、弱材料,以不同的抗弯刚度表征加强筋与基板;其次,采用HHT-α(Hilber-Hughes-Taylor-α)方法求解动力学有限元模型,并结合先离散后微分的伴随变量方法进行动态灵敏度分析;然后,通过角点简支方板的加强筋分布拓扑优化算例与传统方法对比,验证了薄板加强筋结构动态拓扑优化方法的有效性;最后,针对不同边界条件和载荷工况下的薄板结构,进行了单相和双相材料下加强筋动态拓扑优化设计。结果表明:提出的动态载荷下薄板加强筋结构拓扑优化方法在复杂动态工况下表现出良好的适应性和稳定性,引入双相材料后,通过合理的材料分布和细化的结构设计,成功克服了单相材料在连续性分布上的不足。优化后的加强筋结构连续,传力路径完整,显著优于传统方法。
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关键词
多相材料
拓扑优化
薄板加强筋设计
HHT-α法
伴随变量方法
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Keywords
multi-phase material
topology optimization
thin plate stiffener design
Hilber-Hughes-Taylor-α(HHT-α)method
adjoint variable method
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分类号
TH122
[机械工程—机械设计及理论]
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题名满载运煤敞车超常低周疲劳刚柔耦合评估新方法
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作者
靳世英
朴思扬
聂春戈
张俊林
李向伟
朴明伟
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机构
大连交通大学机械工程学院
大连交通大学詹天佑学院(中车学院)
中车齐齐哈尔车辆有限公司大连研发中心
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2024年第22期70-80,共11页
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基金
国家重点研发计划(2020YFB1200200ZL-02)。
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文摘
备用传力路径变化不确定性使准静态应变能成为决定平面心盘旁承接口耦合程度的最重要影响因素之一,既有方法丧失了小位移线弹假设的应用前提。根据这一相关性发现,提出了刚柔耦合疲劳损伤评估新方法。为了攻克散料运输铁路货车刚柔耦合仿真难题,采用了实体单元及边界共节点处理技术。在正常AAR5级谱和局部扭曲叠加谱激励输入下满载运煤敞车刚柔耦合仿真分析表明:上旁承运行荷载增大迫使车体结构扭曲产生不高于2 Hz的低频敏感响应。钩缓冲击座附近焊缝疲劳损伤评估结果与现场塑性破坏完全吻合。由于局部刚度不足,短竖梁补强设计也很难奏效。借鉴通用敞车耳板铆接的设计经验,合理制定了具有针对性的结构补强方案,使满载运煤敞车不会再发生上述塑性破坏。
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关键词
满载运煤敞车
刚柔耦合仿真技术
模态结构应力恢复
焊缝疲劳损伤评估
超常低周疲劳
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Keywords
laden coal gondola cars
rigid-flex coupling simulation technique
modal structural stress recovery
weld fatigue damage assessment
extraordinary low-cycle fatigue
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分类号
U272.2
[机械工程—车辆工程]
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题名基于最佳缝合线的电力设备红外图像拼接算法
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作者
吴润国
刘晓东
费继友
赵兴
姚梦涛
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机构
大连交通大学詹天佑学院(中车学院)
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出处
《电子测量技术》
北大核心
2024年第23期162-170,共9页
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基金
国家自然科学基金青年基金(62001079)项目资助。
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文摘
针对变电站电力设备红外图像普遍模糊且信噪比低,拼接过程中易出现明显拼接痕迹或重影的问题,提出一种基于ROI和改进最佳缝合线的变电站设备红外图像拼接方法。首先,划分待拼接两图相邻的50%区域作为ROI,提高特征点提取以及匹配的精度和效率;然后,通过引入均值化余弦相似度改进最佳缝合线的能量差异函数,使最佳缝合线能够精准穿越重叠区域能量差异最小的位置。最后,进行实验验证,分别对比Autostitch、ICE和Autopano Giga三款图像拼接软件和本文的基于ROI和改进最佳缝合线图像拼接算法的图像拼接效果,结果表明,所提方法有效提高图像拼接整体过程的效率,有效减少拼接痕迹和重影现象,可实现较高质量的电力设备红外图像拼接。
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关键词
红外图像拼接
ROI
最佳缝合线
能量差异函数
均值化余弦相似度
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Keywords
infrared image stitching
ROI
optimal seam-line
energy difference function
averaging cosine similarity
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分类号
TP391
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
TN919.8
[电子电信—通信与信息系统]
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