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相对速度模式下的城市轨道交通列车牵引能耗预测 被引量:4
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作者 郭团生 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第12期253-257,共5页
[目的]通过支持向量机回归方法与遗传算法,精确预测相对速度模式下的城市轨道交通列车牵引能耗,以提升列车在运行过程中的能源利用效率。[方法]首先分析了城市轨道交通列车牵引运行动力学特性,获得了反映列车实时运行状态的动力学物理指... [目的]通过支持向量机回归方法与遗传算法,精确预测相对速度模式下的城市轨道交通列车牵引能耗,以提升列车在运行过程中的能源利用效率。[方法]首先分析了城市轨道交通列车牵引运行动力学特性,获得了反映列车实时运行状态的动力学物理指标;进而针对列车间的相对速度和位置变化,对列车的相对位置与相对速度追踪进行建模,建立了基于相对速度模式的列车运行模型。在此基础上,提取了对列车牵引能耗有直接影响的列车运行指标,并基于支持向量机回归方法与遗传算法对这些指标进行分析,实现了列车牵引能耗的精准预测。[结果及结论]试验结果验证了所设计方法能够有效预测列车牵引能耗。该方法的预测值精度达到92.0%~99.6%,最大相对误差为2.36%,平均相对误差为1.75%,均方根相对误差为1.52%,各项指标数值均优于其他预测方法。该设计方法的预测结果在整个预测范围内的波动较小,呈现了良好的整体预测稳定性及实际应用性能。 展开更多
关键词 城市轨道交通 牵引能耗 相对速度 机器学习 支持向量机
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城轨车辆镍氢电池负极材料的研究
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作者 郭团生 李媛 韩树民 《燕山大学学报》 CAS 北大核心 2024年第5期463-470,共8页
镍氢电池负极材料对电池的低温放电性能和循环寿命至关重要,稀土-镁-镍系储氢合金容量高、易活化、倍率放电性能好,符合城轨车辆镍氢电池长寿命、低温放电的需求。本文采用感应熔炼法制备了La_(0.55)Sm_(0.20)Nd_(0.10)Mg_(0.15)Ni_(3.6... 镍氢电池负极材料对电池的低温放电性能和循环寿命至关重要,稀土-镁-镍系储氢合金容量高、易活化、倍率放电性能好,符合城轨车辆镍氢电池长寿命、低温放电的需求。本文采用感应熔炼法制备了La_(0.55)Sm_(0.20)Nd_(0.10)Mg_(0.15)Ni_(3.60)Al_(0.10)合金,进行了退火处理,并研究了合金的微观结构与电化学性能。结果表明,铸态合金由Ce_(2)Ni_(7)型、Ce_(5)Co_(19)型和LaNi_(5)型相组成,经过退火处理后,Ce_(2)Ni_(7)型与LaNi_(5)型相发生包晶反应,合金中的物相转变为Pr_(5)Co_(19)型相、Ce_(5)Co_(19)型相和LaNi_(5)型相。退火合金的放电容量可以达到380 mAh/g,经过100次充放电循环后,合金的容量保持率仍可以达到84.5%,略高于铸态合金。由于表面与晶体体相内部缺陷与非平衡组织的存在,铸态合金的表面电荷转移速率与内部氢扩散速率均较快,因此倍率放电性能和低温性能略高于退火合金。铸态储氢合金5C下的高倍率放电性能可达到76%,-40℃的放电容量可以达到208 mAh/g。以铸态合金为负极活性物质制备镍氢电池,所有测试均满足碱性电池相关的标准规定,且循环2350次放电容量仍可达91.8%,-40℃低温放电保持率达到97.0%。 展开更多
关键词 城轨车辆 镍氢电池 储氢合金 长寿命 低温放电性能
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基于双核控制器的有轨电车制动信号切换智能控制方法
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作者 郭团生 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第6期79-83,共5页
[目的]由于有轨电车制动信号切换需要充分考虑交通路口间距以及交通流量实际情况,导致控制效果难以得到保障,为此,提出基于双核控制器的有轨电车制动信号切换智能控制方法。[方法]将STMicroe1ectronics STM 32双核多协议无线微控制器作... [目的]由于有轨电车制动信号切换需要充分考虑交通路口间距以及交通流量实际情况,导致控制效果难以得到保障,为此,提出基于双核控制器的有轨电车制动信号切换智能控制方法。[方法]将STMicroe1ectronics STM 32双核多协议无线微控制器作为具体的中心装置,在DMA(直接内存访问)控制器的3个通道分别设置了3个不同的动作,同时以时间步t为基准,对制动信号的相位控制调整矩阵进行多维设置,构建制动信号动作空间。以当前有轨电车信号的状态为基础,从动作价值的角度定义切换制动信号的确定性梯度参数,利用STM32无线MCU(微控制单元)对反馈动作的价值损失与反馈动作的价值奖励进行训练,计算切换制动信号的确定性梯度参数,作为制动信号切换控制基准。搭建仿真测试环境,设置对照组进行对比测试,验证控制方法的性能。[结果及结论]基于双核控制器的有轨电车制动信号切换智能控制方法控制延迟始终稳定在0.4 s以内,制动信号(红灯)的实际执行时长与设置时长的偏差稳定在0.04 s以内,等待队列长度始终低于对照组,在实时性、准确性及可靠性等方面优于对照组,能提高有轨电车的运行效率和安全性。 展开更多
关键词 有轨电车 双核控制器 制动信号切换 相位控制调整矩阵
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地面非对称填载作用对既有明挖隧道土拱效应的影响分析 被引量:4
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作者 曹净 普琼香 +1 位作者 刘海明 曾拾生 《铁道建筑》 北大核心 2015年第7期31-34,共4页
引入等效内摩擦角的概念,将隧道周围土体等代为无黏性均质体,运用Terzarghi松散体理论,对隧道在地面非对称填载作用下的土拱效应进行了分析,并给出了能够产生土拱效应的界限埋深公式。分析结果表明,地面非对称填载的大小和分布均会对既... 引入等效内摩擦角的概念,将隧道周围土体等代为无黏性均质体,运用Terzarghi松散体理论,对隧道在地面非对称填载作用下的土拱效应进行了分析,并给出了能够产生土拱效应的界限埋深公式。分析结果表明,地面非对称填载的大小和分布均会对既有明挖隧道的土拱效应产生影响。 展开更多
关键词 既有明挖隧道 地面非对称填载 土拱效应 等效内摩擦角
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