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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
收录年代

    基于对比学习的电液转辙机故障智能诊断方法

    温伟刚刘洋
    92-99页
    查看更多>>摘要:道岔转辙机是铁路运行调度的关键设备,由于其外部使用环境恶劣、内部设备结构复杂,使得转辙机在工作过程中容易产生不同的运行故障.针对广泛应用于高速铁路的电液转辙机,提出基于对比学习的电液转辙机故障智能诊断方法:对电液转辙机左右液压缸油压监测信号使用对比学习的思想正则化特征空间;使用实例级权重策略增强模型泛化能力;使用多种数据增强方法提高模型鲁棒性.最后通过电液转辙机的运行故障实验验证本方法的有效性与优越性.

    电液转辙机对比学习故障诊断智能诊断神经网络

    不同温度速率下桥上CRTS Ⅱ型板式无砟轨道热力学性能研究

    周锐陈登高朱烜刘伟斌...
    100-109页
    查看更多>>摘要:针对我国CRTSⅡ型板式无砟轨道的复杂温度荷载效应,重点研究不同温度速率变化对桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道结构热力学性能的影响.通过大型环境模拟试验箱,开展简支箱梁上5块CRTSⅡ型板式无砟轨道的1∶4几何缩尺模型的温度试验,对比分析3种环境温度变化速率下无砟轨道内的温度和应力分布特征;建立两端自由和两端约束条件下缩尺模型的热传导数值模型,验证了该数值模型的有效性,分析了两种约束条件下无砟轨道-箱梁结构的三维温度场、应力场和位移的变化规律.结果表明,随着温度变化速率下降,无砟轨道-箱梁结构的竖向位移和温度变化幅值在增大,但竖向多层的温度和位移数值在下降;结构的应力、轨道板轴力也不断增大,特别是温度变化速率从0.67 ℃/min下降到0.44 ℃/min时.此外,两端自由的纵向应力和竖向位移均比两端约束的小,但其温度要大于两端约束的,约束边界条件会加速轨道内热传递过程.

    桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道温度模拟试验温度变化速率热力学性能热传导模型不同约束条件

    基于定位指数与置信系数的道岔区轨道几何形位偏差变化量识别方法

    秦航远刘金朝刘维桢杨飞...
    110-115页
    查看更多>>摘要:针对道岔区段轨道几何形位偏差变化量识别问题,基于道岔区轨道几何检测数据及道岔设备台账信息,提出道岔定位指数及置信系数,实现各类道岔历次检测数据中尖轨尖端和心轨尖端位置的准确识别.基于关键结构里程对道岔区历次轨道几何检测数据里程信息进行同步修正,实现对道岔区轨道几何形位偏差变化量的有效识别.经实测数据验证,所提出方法对各类道岔历次检测数据的里程修正精度在0.5 m以内,并能够对道岔区段轨道几何不平顺存在微小变化处进行准确识别.分析结果在道岔状态评价与养护维修作业方面为一线作业人员提供科学可靠的指导.

    道岔评价轨道几何不平顺里程修正数据挖掘

    脱轨系数数字特征求解的同分布概率演化法

    周子骥刘伟张楠杜宪亭...
    116-122页
    查看更多>>摘要:为探究高速铁路列车的脱轨系数统计特性,提出同分布概率演化法研究其数字特征(均值与标准差)、阈值、概率分布和服从该分布的前提条件.采用该方法求得脱轨系数均值和标准差与横、竖向轮轨力数字特征的关系;本文方法证明脱轨系数满足高斯分布的数学条件;采用Monte Carlo法对脱轨系数的数字特征进行验证,并比较不同方法的计算效率;提出采用阈值估计法求脱轨系数的阈值.基于该方法,以动车组通过3跨桥梁为例,研究不同轨道谱、列车速度和桥梁动挠度等工况下的列车脱轨系数.计算结果表明:对常用高速铁路桥梁而言,脱轨系数具有高斯特性;本文计算方法能准确地求得不同工况下列车脱轨系数的数字特征,计算效率较高;脱轨系数的尾部分布不是高斯分布,不同工况需要采用相应的阈值估计法才能达到高斯分布3σ法则的置信水平.

    脱轨系数同分布概率演化法数字特征阈值估计法3σ法则

    基于注意力引导多尺度降噪卷积神经网络的钢轨表面缺陷图像降噪

    陈仁祥潘升杨黎霞王建西...
    123-131页
    查看更多>>摘要:针对钢轨表面缺陷图像降噪依赖人工设置滤波参数和缺陷边缘模糊的问题,提出基于注意力引导多尺度降噪卷积神经网络的钢轨表面缺陷图像降噪方法.首先采用深层网络中的多尺度卷积自动提取含噪图像的特征,使其不依赖于人工设置滤波参数,并克服单尺度卷积特征不够精细导致缺陷边缘模糊的问题;其次利用跳跃连接融合网络深层特征和浅层特征,强化浅层特征影响,克服因网络加深导致浅层特征被忽略的问题,使特征更充分;然后利用注意力机制调节特征在空间不同位置的权重,筛选出能表征噪声的特征,获得噪声信息;最后通过重建模块去除含噪图像中的噪声,实现端到端的降噪.试验结果从定性和定量角度证明所提方法不仅降噪效果更好,且更有效地保留了缺陷边缘信息,为缺陷精确分割提供条件.

    钢轨表面缺陷图像降噪卷积神经网络多尺度特征

    无砟轨道泡沫混凝土路基碎石夹层结构动力特性试验研究

    冯学茂黄俊杰陈成华黄志超...
    132-141页
    查看更多>>摘要:为研究无砟轨道泡沫混凝土路基碎石夹层结构的动力特性和长期动力稳定性,建立夹层结构足尺试验模型,开展变频加载和循环加载试验.研究结果表明,在变频动载作用下,夹层结构的振动加速度、动位移和动土压力呈增大规律但无峰值出现,表明夹层结构未产生共振现象;为降低加载频率对比值系数的影响,建议采用底座板与路基面之间振动位移比值系数作为基床或级配碎石夹层对无砟轨道结构支承状态分析的判据.循环动载作用下,夹层结构的振动加速度、动位移和动土压力在加载至100万次后趋于稳定;相较传统土石填料路基,泡沫混凝土层能更好地均化上部荷载;经200万次动载作用后,试验模型总累积沉降为0.898 mm,碎石夹层的压缩变形占总累积沉降的82.9%.试验结果表明,在无砟轨道结构与泡沫混凝土层之间设置厚度为0.7 m的级配碎石夹层,可为线路提供平顺性和稳定性.

    级配碎石夹层结构足尺试验模型变频加载试验循环加载试验动力响应长期动力稳定性

    渗透各向异性土层中考虑挡墙厚度的基坑稳态渗流解析解

    余俊李东凯和振张志中...
    142-151页
    查看更多>>摘要:本文对考虑厚度挡墙支护下渗透各向异性土层中基坑的二维稳态渗流进行了解析研究.根据对称性取基坑半截面,将周围土层划分为5个规则区域,采用坐标变换将渗透各向异性土层转换成等效各向同性土层,对各区域利用叠加法和分离变量法推导得到二维稳态渗流场、挡墙上水压力以及坑底出逸比降的显式解析解.对比保角变换和积分变换方法,本文解渗流场计算结果连续且无奇异点,且基坑水头和挡墙两侧水压力分布情况与数值软件分析一致性较好,说明本文解析解的正确性和优越性.本文解与不同计算方法得到的挡墙水压力结果对比分析发现,挡墙厚度d、竖直与水平向渗透系数比α对挡墙上水压力的影响不可忽略.分析α、d对挡墙底部水压力及出逸比降的影响,随着α和d的增大,基坑外侧挡墙底部水压力增大,基坑内侧挡墙底部水压力减小;随着α和d的逐渐减小,坑底出逸比降不断增大;当α和d较小时,考虑一维渗流情况得到的出逸比降安全性较低,且随着α和d的减小与本文解析解差距越来越大.

    二维稳态渗流渗透各向异性显式解析解考虑厚度的挡墙总水头分布出逸比降水压力

    块裂隧道围岩等效岩体变形参数研究

    谭鑫任亚坤刘飞香唐崇茂...
    152-159页
    查看更多>>摘要:采用Voronoi离散单元方法建立块裂岩体隧道的随机DEM数值模型,通过大量随机数值计算结果验证采用岩体等效变形参数预测隧道收敛变形的可行性.在规则裂隙岩体等效变形参数计算方法的基础上,针对数值模拟揭示的深埋隧道变形特征提出改进的修正计算公式及相应的特征参数.通过与既有解答以及大量随机数值计算结果的对比和统计分析验证修正解的合理性,修正解较为合理改善既有规则裂隙岩体等效变形参数计算方法在反映随机块裂岩体在隧道卸荷条件下变形估算的较大误差.采用修正计算方法得到的岩体等效变形参数可以很好地预测随机块裂岩体中隧道开挖后收敛变形的数学期望值.提出的修正计算方法对当前深部岩体变形参数研究和隧道洞壁收敛位移的估算具有一定的参考价值.

    隧道工程岩体变形参数离散单元法块裂岩体围岩收敛

    饱和土盾构曲线掘进引起地表变形理论研究

    丁智董毓庆张霄冯丛烈...
    160-170页
    查看更多>>摘要:由于城市复杂多变的地质条件和地上或地下建筑物等因素制约,地铁建设中沿曲线段的盾构隧道普遍存在.本文基于半无限饱和土初值解,考虑不均衡开挖面附加推力的挤土效应、不均衡盾壳摩擦力及盾尾浆液蔓延软化效应、盾尾注浆压力环向填充效应与曲线盾构超挖的土体损失影响,推导饱和黏性土盾构曲线掘进引起地表变形的理论计算公式,分析地表变形规律和各参数影响.计算得出的地表变形预测情况符合现场实测规律,表明理论公式具有一定的指导性.与常规盾构沿直线施工不同,盾构曲线掘进更容易引起显著的地层局部损失和地表非对称性隆沉.随着曲线盾构开挖面左右区附加推力和盾壳内外侧摩擦力差异的增大,地表变形逐渐增大,且变形最值向曲线内侧偏移.轴线偏移量和最值与转弯半径成反比,而刀盘直径仅对轴线偏移有影响.

    盾构隧道曲线掘进饱和土施工因素超挖

    基于翼板横向位移模式的箱梁剪力滞效应分析

    张玉元马啸张元海张慧...
    171-178页
    查看更多>>摘要:以剪翘变形状态为分析对象,综合运用广义坐标法、剪翘变形协调条件和平衡微分方程,提出箱梁的翼板横向位移模式.基于最小势能驻值原理,推导考虑翼板横向位移影响的箱梁剪力滞解析解.引入翼板横向位移对剪力滞影响的差值比参数,详细分析截面参数及梁端约束条件对剪力滞差值比的影响.算例分析表明:翼板横向位移对剪力滞有一定的削弱作用,考虑横向位移的纵向应力与有限元解、实测值吻合更好;跨宽比、高宽比越大,剪力滞差值比越小;悬臂板宽度越大,剪力滞系数差值比越小;梁端约束条件越强,剪力滞差值比分布曲线越陡峭,约束条件较强时需考虑横向位移的影响.

    箱梁剪力滞翼板横向位移截面参数梁端约束条件