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期刊信息/Journal information
铁道学报
铁道学报

杨浩

月刊

1001-8360

tdxb@vip.163.com

010-51847451、51842631

100844

北京复兴路10号

铁道学报/Journal Journal of the China Railway SocietyCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>> 本刊主要刊登铁路运输与经济、机车车辆、通信信号、电气化与自动化、铁路工程等学科的科研成果论文及综述。入选《中文核心期刊要目总览》核心期刊、俄罗斯文摘杂志（AJ）、美国工程索引（Ei Compendex）、德国国际建筑学数据库（ICONDA）、剑桥科学文摘(CSA)、中国科技论文与引文数据库、中国科学引文数据库等十余家大型数据库。 《铁道学报》于2009年8月1日正式开通。
正式出版
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    市域列车与城际列车共线运营开行方案优化研究

    朱资岳何嘉棋叶玉玲
    1-8页
    查看更多>>摘要：目前我国市域铁路处于初步发展阶段,运输组织理论研究体系尚不完善,对市域铁路与其他制式共线运营的列车开行方案协同编制问题研究不充分,已难以适应轨道交通互联互通发展趋势.针对这些问题,从乘客出行时间和企业运营成本的角度出发,建立市域铁路与城际铁路共线运营的列车开行方案编制模型,设计基于NSGA-Ⅱ的求解算法,并以上海机场联络线为案例,证明所提模型和设计算法能有效求解共线运营列车开行方案,同时表明共线列车开行方案能有效节省乘客总出行时间,提高轨道交通系统服务水平.

    铁路运输共线运营市域铁路列车开行方案

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    考虑供需优先特性的JSQ型空车调配优化模型及算法

    张家瑞李海鹰王莹冀柯维...
    9-17页
    查看更多>>摘要：面向铁路商品汽车运输JSQ型车辆的空车调配问题,首先总结其调配计划制定-执行流程,将站点装车重要程度、空车库存及缓冲、路局存车限制等要素抽象为出空、需空优先特性,结合路网点线能力制约,提炼JSQ型空车调配问题关键要素;其次,构建供需网络及网络流模型,给出各优先特性的参数标定条件,实现JSQ型空车调配问题的数学描述;然后,通过拉格朗日松弛将原问题松弛为最小费用最大流问题,设计基于Ford Fulkson方法及优先队列优化的Bellman Ford算法求解松弛问题;最后,基于中铁特货跨局调配数据验证模型及算法有效性、基于中铁特货历史数据完成全路规模下的压力测试,通过与商用求解器的对比,表明本文方法能够准确、高效地实现优化.

    空车调配JSQ型车供需优先特性网络流问题

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    考虑时间窗、等待费用和整备的铁路技术站调机运用优化

    赵军廖代富齐鹤彭其渊...
    18-29页
    查看更多>>摘要：本文研究同时考虑调车(含解体、编组、取送调车等)与非调车任务(含交接班、吃饭等)、非调车任务有时间窗以及调机有等待费用和整备要求的铁路技术站调机运用问题.给定计划时段内的可用调机和调车任务集合,该问题在于为各调机指派一组调车任务序列,并确定各调机的交接班、吃饭和整备任务(若存在)的开始时刻.为各调机创建1个接续网络,描述其执行调车/非调车任务与任务间接续的时空运用过程.利用多商品网络流点-弧模型的建模框架,以最小化总空驶费用、总停轮等待费用、总非调车任务偏移惩罚费用与总整备费用之和为目标函数,将问题构建为1个混合整数非线性规划模型,再进一步转化为线性模型,可采用商业优化软件快速求得最优解.以某车站为背景构造的切实算例验证了所提方法的可行性和有效性.

    铁路运输技术站调机运用整数规划时间窗

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    基于轮轨黏着大滑移机理的防滑黏着利用控制策略研究

    张波周军蔡田常崇义...
    30-37页
    查看更多>>摘要：随着列车运行速度的提高,轮轨界面湿滑条件下存在制动黏着利用需求与黏着系数下降的矛盾,因此急需突破制动防滑及黏着利用关键技术瓶颈.在深入分析高速制动黏着-滑移特性规律以及黏着再上升影响因素的基础上,提出一种基于分层滑动速度判据的黏着大滑移机理的防滑黏着利用控制策略.该策略通过维持一定的滑动速度获得滑动能量进而改善轮轨黏着系数,并根据测量的轮轨接触点切向力和防滑阀下游的制动缸压力实时计算滑行过程的轮轨可用黏着系数判断轮轨黏着改善程度.在此基础上,进行基于1∶1高速轮轨关系试验台的不同黏着条件下的高速防滑模拟试验,结果表明:该控制策略可自适应地追踪不同轮轨黏着条件下(水、防冻液)的可用黏着,提高了防滑控制系统对铁路复杂运用环境和轮轨黏着特性的适应性.

    黏着利用大滑移分层滑动速度滑动能量可用黏着系数

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    变转速工况下基于快速谱平均峭度图的列车轮对轴承故障诊断

    刘文朋杨绍普刘泽潮刘永强...
    38-47页
    查看更多>>摘要：由于受到轮轨激励的干扰,轮对轴承故障特征易被背景噪声所淹没,且在变转速模式下故障特征具有时变性,进一步加剧了提取难度.为此,提出一种基于快速谱平均峭度图的列车轮对轴承故障特征提取方法.根据频谱趋势将频谱划分为若干子带,采用Meyer小波构造带通滤波器,计算每个窄带滤波信号的平均峭度并构造快速谱平均峭度图;选取最优频带进行解调,消除背景噪声的影响;通过相位函数对滤波信号进行迭代广义解调,解决时变故障冲击间隔带来的频谱模糊问题.仿真和试验分析结果表明所提方法有效克服了强背景噪声和时变故障特征的干扰,为变转速工况下轮对轴承故障特征提取提供了新的解决策略.

    轮对轴承故障诊断变转速平均峭度迭代广义解调

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    基于MFDC-SSD网络的接触网定位线夹缺陷识别

    屈志坚张博语杨行李迪...
    48-57页
    查看更多>>摘要：针对接触网应用环境复杂,定位线夹体积小、安装方向特殊、不易识别,传统的目标检测算法效果较差等问题,基于多尺度特征融合密集连接网络模型,提出了一种接触网定位线夹缺陷检测新方法.首先结合DenseNet与Inception模块对SSD模型的特征提取网络进行改进,在特定的特征层间共享上下文信息,提升特征提取能力.然后从网络深层到浅层,逐级采用FPN融合SSD检测的多尺度特征图,设计多特征融合的密集连接网络模型,最后将fGIoU作为边框损失函数,在训练中优化真实框和预测框的重合度.对采集的某段接触网定位线夹图像数据集进行检测识别.结果表明:该定位线夹缺陷检测方法可在复杂接触网背景下,对定位线夹脱落和松动进行检测,且在不同角度、亮度的图像中均具有较强的鲁棒性.

    接触网缺陷识别定位线夹特征金字塔边界框损失函数

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    一种基于Lasso理论的牵引变电所接地网腐蚀诊断方法

    程宏波钟文帆陈艳华李加加...
    58-65页
    查看更多>>摘要：由于深埋地下,接地网可用的测试端点有限,导致测试所得方程个数远少于待求的支路电阻个数,腐蚀诊断方程欠定严重,求解困难.基于电网络理论建立接地网模型,运用特勒根定理建立接地网腐蚀诊断方程组,提出一种基于Lasso理论的接地网腐蚀诊断欠定方程组求解方法,通过引入惩罚项,对腐蚀较轻支路电阻变化量的影响进行抑制,降低方程组的不确定性程度.经过迭代计算求得地网支路电阻的变化情况,并据此对变电所接地网的腐蚀位置和腐蚀程度进行诊断.仿真和实验结果表明,基于Lasso理论的诊断方法能利用较少的端口网络方程较为准确地求解出地网支路的电阻值,为变电所接地网腐蚀的准确便捷诊断提供了一种新方法.

    接地网特勒根定理欠定方程Lasso理论故障诊断

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    基于禁忌搜索的列车运行控制系统测试用例生成方法研究

    邢毅赵一莉张雁鹏左兴...
    66-75页
    查看更多>>摘要：当采用故障注入方法对高速铁路列车运行控制系统功能进行组合测试时,系统容易受到输入参数之间约束关系的影响,产生无效测试用例.为了应对多个故障间的耦合作用,以临时限速场景为例,提出一种基于禁忌搜索算法的测试用例生成方法.首先,提取临时限速场景的设备故障特征作为故障注入输入参数,分析设备间的约束关系,建立约束满足模型;然后,依据信号设备的特点,改进禁忌搜索算法的初始解生成方式和邻域搜索过程,生成满足约束关系的测试用例;最后,依托京张智能高速铁路列车运行控制系统仿真测试平台,结合现场线路数据和实际设备信息,验证所提算法的有效性.实验结果表明:临时限速场景中加入约束后的测试用例个数比加入约束前在覆盖维度为2、3、4时分别减少了7.7％、7.0％、4.5％;所提算法生成的测试用例个数比IPOG、IPOG-F、mAETG、TS算法分别降低了32％、30.1％、24.5％、3.7％,且组合覆盖率比随机测试和自适应随机测试提高了9.5％和3.7％.该研究成果可为列车运行控制系统优化及安全性验证提供一定的参考.

    中国列车运行控制系统禁忌搜索测试用例临时限速组合测试

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    检修接地不平衡传输条件对轨道电路的影响研究

    范景腾杨武东郭进杨轶轩...
    76-84页
    查看更多>>摘要：为分析在接触网检修接地时,由单根轨条和回流线短接产生的不平衡条件对25 Hz相敏轨道电路的影响,在六端网络的基础上建立轨道电路不平衡传输模型,通过仿真计算和对比,得到在不平衡传输条件下,信号接收端轨面电压的衰减和扼流变压器上不平衡牵引电流,随道床泄漏导纳、单轨条接地位置、吸上与横向连接设置变化的关系,并利用实验数据和现象验证计算结果.结合实际案例中检修接地的不平衡传输条件导致轨道电路"红光带"问题,给出其产生原因,并验证上述理论.给出减少不平衡传输条件对轨道电路造成影响的方法,尽可能避免该类型"红光带"问题的出现.

    不平衡传输条件轨道电路接触网检修牵引回流红光带

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    基于BFOA-PSO-GMM的轨道电路故障诊断研究

    孙波赵梦莹何晖
    85-91页
    查看更多>>摘要：针对轨道电路系统庞大、故障种类繁多等问题,提出一种融合细菌觅食优化算法和粒子群优化算法的高斯混合模型,对轨道电路的多种故障类型进行诊断.该模型通过融合细菌觅食优化算法与粒子群优化算法,找寻适合EM算法的初始值,利用合适的初始值有效避免EM算法陷入局部最优,提高模型的故障诊断能力.通过对实测数据的训练和测试实验表明,本模型比传统高斯混合模型的故障诊断准确率提高了31.85％,比采用粒子群优化算法改进模型的故障诊断准确率提高了9.4％,即本模型对轨道电路的故障诊断更加有效.

    轨道电路故障诊断高斯混合模型粒子群优化算法细菌觅食优化算法

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