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基于傅里叶级数的高铁大跨度桥上有砟线路纵断面设计与调整方法
1
作者
王巍钦
谭社会
+3 位作者
吕涛
王铭
陈嵘
王平
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第6期2393-2406,共14页
400 m以上大跨度高铁桥梁主要采用有砟轨道结构。大跨度铁路桥梁目前常采用的线路纵断面设计为人字坡叠加竖曲线,难以满足静态验收规范要求。在开通运营后受温度等环境荷载影响,主梁呈现明显的动态挠曲变形,轨道线形演变为空间曲线,设...
400 m以上大跨度高铁桥梁主要采用有砟轨道结构。大跨度铁路桥梁目前常采用的线路纵断面设计为人字坡叠加竖曲线,难以满足静态验收规范要求。在开通运营后受温度等环境荷载影响,主梁呈现明显的动态挠曲变形,轨道线形演变为空间曲线,设计纵断面变坡点、曲线半径等设计参数无法保持。以在役的2座千米级高铁大跨桥上有砟线路为例,从确保大跨桥高速行车平稳性角度出发,针对大跨桥成桥初期线形和运营期轨道线形提出基于傅里叶级数曲线的纵断面优化设计和调整方法。首先综合车体敏感波长与桥梁变形波长特征,以车体敏感波长和有砟道床可调整厚度等为约束条件,确定傅里叶级数阶数上下限;以车体加速度为优化目标确定傅里叶级数优化阶数,得到优化级数曲线纵断面方案。其次,以五峰山、沪苏通2座千米级大桥实测轨道线形为基础,开展了面向大跨桥成桥初期及运营期的线路纵断面设计与调整方案优化设计,并与传统纵断面设计方案进行了对比和评价。研究结果表明:与人字坡叠加竖曲线纵断面相比,傅里叶级数曲线优化后纵断面线形符合大跨桥本身变形特点,无变坡点,线形圆顺,行车品质更优,温度变形适应性良好。研究结果可为我国高速铁路大跨度桥上有砟线路纵断面设计与调整提供合理可行的技术方案。
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关键词
大跨度桥梁
高速铁路
线路纵断面
傅里叶级数
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职称材料
大跨度高速铁路桥梁端伸缩装置区段车轨动力响应
2
作者
陈嵘
薛旻
+3 位作者
张浩然
王巍钦
刘凯
吕涛
《铁道建筑》
北大核心
2024年第7期38-44,共7页
为了确保大跨度高速铁路桥梁端伸缩装置区段列车安全运营,通过建立梁端伸缩装置区段车辆-轨道刚柔耦合模型,研究了不同伸缩量、不同车辆行驶速度下梁端伸缩装置各部件动力响应变化规律,并对随机不平顺激励叠加梁端刚度不平顺下车辆运行...
为了确保大跨度高速铁路桥梁端伸缩装置区段列车安全运营,通过建立梁端伸缩装置区段车辆-轨道刚柔耦合模型,研究了不同伸缩量、不同车辆行驶速度下梁端伸缩装置各部件动力响应变化规律,并对随机不平顺激励叠加梁端刚度不平顺下车辆运行安全性进行评估。结果表明:梁端伸缩装置各部件动力响应整体随车速增加而呈增大趋势,且各部件垂向加速度随车速变化较大;不同伸缩量下梁端伸缩装置区域钢轨及可动钢枕动力响应整体随梁缝扩大而呈增大趋势,且可动钢枕垂向位移及伸缩装置各部件垂向加速度随伸缩量变化较大;施加随机不平顺后,轮重减载率在车速420 km/h时出现超限情况,钢轨垂向位移在拉伸300~500 mm状态、车速330 km/h时出现超限情况。
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关键词
高速铁路
梁端伸缩装置
数值计算
刚柔耦合
动力响应
安全性分析
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职称材料
基于Ghost改进的YOLOv5轻量化双目视觉无人机避障算法
被引量：
5
3
作者
贾一凡
曹天一
白越
《液晶与显示》
CSCD
北大核心
2024年第1期111-119,共9页
为解决无人机在室外实际飞行时的自主避障问题,提出一种基于Ghost改进的YOLOv5轻量化双目视觉无人机避障算法。首先,引入Ghost模块改进YOLOv5中的CBL和CSP_X单元,使用CIOUloss作为回归损失函数,并将非极大值抑制CIOUnms修改为DIOUnms以...
为解决无人机在室外实际飞行时的自主避障问题,提出一种基于Ghost改进的YOLOv5轻量化双目视觉无人机避障算法。首先,引入Ghost模块改进YOLOv5中的CBL和CSP_X单元,使用CIOUloss作为回归损失函数,并将非极大值抑制CIOUnms修改为DIOUnms以优化损失函数;其次,对双目相机进行标定和校正;使用ORB特征点提取和滑动窗口匹配算法得到检测目标的视差值,再根据视差值和相机内参求解出障碍物的距离信息;最后,根据障碍物的位置和距离实现无人机的自主避障。该避障算法在嵌入式系统中运行的平均FPS达到14.3,并用无人机避障飞行试验证实了该算法的可行性;改进后的网络检测平均准确率为76.88%,与YOLOv5相比,平均检测精度均值下降0.37%,但检测时间下降22%,参数量下降25%。该算法对无人机的自主避障具有重要的应用价值。
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关键词
目标检测
轻量化
特征匹配
无人机避障
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职称材料
题名
基于傅里叶级数的高铁大跨度桥上有砟线路纵断面设计与调整方法
1
作者
王巍钦
谭社会
吕涛
王铭
陈嵘
王平
机构
西南交通大学
高速铁路线路工程教育部重点实验室
西南交通大学
土木工程
学院
中国铁路上海局集团有限公司
西南交通大学-利兹学院
出处
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025年第6期2393-2406,共14页
基金
国家重点研发计划项目(2022YFB2602900)
国家自然科学基金资助项目(U23A20666)。
文摘
400 m以上大跨度高铁桥梁主要采用有砟轨道结构。大跨度铁路桥梁目前常采用的线路纵断面设计为人字坡叠加竖曲线,难以满足静态验收规范要求。在开通运营后受温度等环境荷载影响,主梁呈现明显的动态挠曲变形,轨道线形演变为空间曲线,设计纵断面变坡点、曲线半径等设计参数无法保持。以在役的2座千米级高铁大跨桥上有砟线路为例,从确保大跨桥高速行车平稳性角度出发,针对大跨桥成桥初期线形和运营期轨道线形提出基于傅里叶级数曲线的纵断面优化设计和调整方法。首先综合车体敏感波长与桥梁变形波长特征,以车体敏感波长和有砟道床可调整厚度等为约束条件,确定傅里叶级数阶数上下限;以车体加速度为优化目标确定傅里叶级数优化阶数,得到优化级数曲线纵断面方案。其次,以五峰山、沪苏通2座千米级大桥实测轨道线形为基础,开展了面向大跨桥成桥初期及运营期的线路纵断面设计与调整方案优化设计,并与传统纵断面设计方案进行了对比和评价。研究结果表明:与人字坡叠加竖曲线纵断面相比,傅里叶级数曲线优化后纵断面线形符合大跨桥本身变形特点,无变坡点,线形圆顺,行车品质更优,温度变形适应性良好。研究结果可为我国高速铁路大跨度桥上有砟线路纵断面设计与调整提供合理可行的技术方案。
关键词
大跨度桥梁
高速铁路
线路纵断面
傅里叶级数
Keywords
long-span bridge
high-speed railway
longitudinal profile
Fourier series
分类号
U448.13 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
U212.34 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
大跨度高速铁路桥梁端伸缩装置区段车轨动力响应
2
作者
陈嵘
薛旻
张浩然
王巍钦
刘凯
吕涛
机构
西南交通大学
高速铁路线路工程教育部重点实验室
西南交通大学
土木工程
学院
西南交通大学-利兹学院
出处
《铁道建筑》
北大核心
2024年第7期38-44,共7页
基金
国家重点研发计划(2022YFB2602900)
国家自然科学基金(52108420)。
文摘
为了确保大跨度高速铁路桥梁端伸缩装置区段列车安全运营,通过建立梁端伸缩装置区段车辆-轨道刚柔耦合模型,研究了不同伸缩量、不同车辆行驶速度下梁端伸缩装置各部件动力响应变化规律,并对随机不平顺激励叠加梁端刚度不平顺下车辆运行安全性进行评估。结果表明:梁端伸缩装置各部件动力响应整体随车速增加而呈增大趋势,且各部件垂向加速度随车速变化较大;不同伸缩量下梁端伸缩装置区域钢轨及可动钢枕动力响应整体随梁缝扩大而呈增大趋势,且可动钢枕垂向位移及伸缩装置各部件垂向加速度随伸缩量变化较大;施加随机不平顺后,轮重减载率在车速420 km/h时出现超限情况,钢轨垂向位移在拉伸300~500 mm状态、车速330 km/h时出现超限情况。
关键词
高速铁路
梁端伸缩装置
数值计算
刚柔耦合
动力响应
安全性分析
Keywords
high speed railway
beam end expansion device
numerical calculation
rigid-flexible coupling
dynamic response
security analysis
分类号
U238 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
基于Ghost改进的YOLOv5轻量化双目视觉无人机避障算法
被引量：
5
3
作者
贾一凡
曹天一
白越
机构
中国科
学院
长春光学精密机械与物理研究所
中国科
学院
大学
西南交通大学-利兹学院
出处
《液晶与显示》
CSCD
北大核心
2024年第1期111-119,共9页
基金
国家自然科学基金(No.11372309,No.61304017)
吉林省科技发展计划重点项目(No.20150204074GX,No.20160204010NY)
+2 种基金
省院合作科技专项资金(No.2020SYHZ0031)
中国科学院青促会项目(No.2014192)
中国科学院轻型动力创新院重点基金(No.CXYJJ20-ZD-03)。
文摘
为解决无人机在室外实际飞行时的自主避障问题,提出一种基于Ghost改进的YOLOv5轻量化双目视觉无人机避障算法。首先,引入Ghost模块改进YOLOv5中的CBL和CSP_X单元,使用CIOUloss作为回归损失函数,并将非极大值抑制CIOUnms修改为DIOUnms以优化损失函数;其次,对双目相机进行标定和校正;使用ORB特征点提取和滑动窗口匹配算法得到检测目标的视差值,再根据视差值和相机内参求解出障碍物的距离信息;最后,根据障碍物的位置和距离实现无人机的自主避障。该避障算法在嵌入式系统中运行的平均FPS达到14.3,并用无人机避障飞行试验证实了该算法的可行性;改进后的网络检测平均准确率为76.88%,与YOLOv5相比,平均检测精度均值下降0.37%,但检测时间下降22%,参数量下降25%。该算法对无人机的自主避障具有重要的应用价值。
关键词
目标检测
轻量化
特征匹配
无人机避障
Keywords
object detection
lightweight
feature matching
obstacle avoidance unmanned aerial vehicles
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于傅里叶级数的高铁大跨度桥上有砟线路纵断面设计与调整方法
王巍钦
谭社会
吕涛
王铭
陈嵘
王平
《铁道科学与工程学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
大跨度高速铁路桥梁端伸缩装置区段车轨动力响应
陈嵘
薛旻
张浩然
王巍钦
刘凯
吕涛
《铁道建筑》
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于Ghost改进的YOLOv5轻量化双目视觉无人机避障算法
贾一凡
曹天一
白越
《液晶与显示》
CSCD
北大核心
2024
5
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职称材料
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