铁道科学与工程学报杂志是由中华人民共和国教育部主管，中南大学;中国铁道学会主办的一本北大期刊。
铁道科学与工程学报杂志创刊于2004，发行周期为月刊，杂志类别为工业类。
杂志介绍
铁道科学与工程学报杂志
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主管单位：中华人民共和国教育部
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主办单位：中南大学;中国铁道学会
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国际刊号：1672-7029
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国内刊号：43-1423/U
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发行周期：月刊
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全年订价：￥700.00
杂志介绍
铁道科学与工程学报杂志是由中华人民共和国教育部主管，中南大学;中国铁道学会主办的一本北大期刊。
铁道科学与工程学报杂志创刊于2004，发行周期为月刊，杂志类别为工业类。
主管单位：中华人民共和国教育部
主办单位：中南大学;中国铁道学会
国际刊号：1672-7029
国内刊号：43-1423/U
发行周期：月刊
全年订价：￥700.00
关键词: 轨道车辆 悬挂参数 稳健优化 运行稳定性
引入6σ稳健优化方法,以一系纵向刚度、二系横向阻尼、二系抗蛇形减振器阻尼和车速、载客量及轨道曲线半径为设计参数,以车辆脱轨系数和轮重减载率为优化目标函数,构造悬挂参数多目标6σ稳健优化基本模型,经过迭代优化,获得悬挂参数多目标稳健优化结果。稳健优化后车辆脱轨系数和轮重减载率均有所降低,提高了车辆在多工况条件下的运行稳定性。通过...
关键词: 轨道不平顺 异常值 时间历程 不平顺变化特征 线性预测
结合时间历程检测数据与统计方法分析轨道不平顺的变化特征,提出基于轨道不平顺特征阈值与变化率的异常值识别模型,并借助线性预测算法建立异常值修复模型。结合某高铁线路轨道不平顺数据,研究结果表明:轨道不平顺特征阈值范围能很好地刻画轨道不平顺的分布趋势及劣化速率;本文模型能有效提高异常值的识别精度,避免将变化率较大的特殊结构处轨道...
关键词: 抬升 注浆 快速修复 有限元法
针对CRTSⅠ型板式轨道超出扣件系统调整范围的基础沉降,提出快速、有效的轨道板注浆抬升修复方案。采用有限元法分析轨道板顶升过程中轨道结构受力特性,研究不同抬升位置和抬升高度对结构安全的影响,并提出合理的抬升方案。研究结果表明:轨道板抬升过程中,底座板受力较小,伸缩缝对其受力无明显影响;钢轨对轨道板受力影响较大,在不拆除扣件系统的...
关键词: 动车组 重联网络控制 uic网关 时延预测 隐式广义预测控制
重联动车组之间利用UIC网关的过程数据编组传输监控数据,数据在重联通信网络上的传输时延影响重联控制的性能。针对这一问题,构建动车组重联网络控制系统简化模型,采用网络时延的自回归AR模型,通过Yule-walker参数自辨识算法根据历史数据对网络时延进行在线预测,同时利用快速隐式广义预测控制IGPC对预测的时延进行补偿。仿真实验结果表明,该方法...
关键词: 无砟轨道 动力响应 路桥过渡段
为研究CRTSⅡ型板式无砟轨道路桥过渡段动力响应规律,以CRTSⅡ型板式无砟轨道为研究对象,建立列车-轨道-路基(桥梁)仿真模型,包括路桥过渡段模型,研究列车速度对系统动力响应的影响,将路基段、桥梁段与路桥过渡段动力响应对比分析,并探讨过渡段不均匀沉降差和轨面折角对系统动力响应的影响。研究结果表明:过渡段车体和轨道动力响应指标大于路基...
关键词: 高速铁路 隧道 上拱 受力特性
以贵广高铁高天隧道水害所致CRTSⅠ型双块式无砟轨道道床板上拱为背景,利用ANSYS软件建立隧道内CRTSⅠ型双块式无砟轨道结构有限元模型,考虑详细的轨道结构参数,基于实际上拱变形情况,针对道床板上拱以及道床板上拱和列车荷载耦合作用下的轨道结构受力状态进行分析,研究结果表明:道床板混凝土最大纵向拉、压应力为1.14MPa和1.70MPa,均小于C40轴...
关键词: 实腹式拱桥 无缝线路 钢轨纵向力 桥隧过渡段 收缩徐变
以西成高铁52m实腹式RC拱桥为例,建立考虑CRTSI型双块式无砟轨道结构的钢轨-道床板-实腹式钢筋混凝土拱桥三维实体模型,研究其无缝线路纵向力分布特征;在此基础上,探讨隧道的遮挡作用下钢轨、道床板的纵向温差对无缝线路纵向力的影响;以及长期收缩徐变作用下主拱圈分层施工对桥上无缝线路纵向力的影响。研究结果表明:拱桥伸缩力最大值出现在跨中...
关键词: 钢轨 维修周期 大修周期 劣化 异质性
在将线路上连续的钢轨离散划分成多个钢轨单元的基础上,提出基于泊松-威布尔过程的钢轨修理周期预测模型。模型以单个钢轨单元为研究对象,在充分考虑不同空间位置钢轨单元劣化过程异质性的前提下,根据钢轨单元伤损的历史检测数据,对每个钢轨单元的维修周期和大修周期进行了预测,利用北京地铁2号线钢轨的伤损检测数据对模型的有效性进行验证。研...
关键词: ansys 轮轨接触疲劳 最大周向应力幅值 裂纹扩展 剥离
钢轨表面疲劳裂纹扩展引起的剥离掉块是一种很常见的损伤形式。利用有限元模拟钢轨表面裂纹扩展,得到裂纹尖端的周向应力和应力强度因子。基于最大周向应力幅值判据,确定裂纹扩展方向,运用paris公式计算裂纹扩展速率,进而确定裂纹扩展路径。研究结果表明:高速列车裂纹扩展速率明显高于低速列车。高速列车钢轨经过6万多次车轮碾压表面剥离,剥离深...
关键词: 冲切破坏 极限承载力 非线性mc准则 极限分析上限定理 变分分析
基于非线性Mohr-Coulomb(MC)破坏准则以及相关流动法则,构建刚性条形基础下伏孔洞冲切破坏机制;结合变分原理,推导出刚性条形基础下伏孔洞冲切破坏曲线的表达式,进而得到冲切破坏时的极限承载力。分析刚性基础随岩土体参数变化时,冲切破坏极限承载力的变化情况和破坏模式。研究结果表明:非线性系数m的大小对刚性基础极限承载力的影响较为显著。...
关键词: 等截面桩与扩底桩 离心模型试验 抗拔承载特性 桩基优化设计
上覆土嵌岩桩采用的形式主要为等截面桩和扩底桩,而目前扩底桩相对等截面桩承载力提高机制尚无理论研究,实际工程中现场试验往往限制因素太多,此方面在规范设计中也比较缺乏,对嵌岩桩的相关研究和现行规范不能完全应用于电力行业中。基于此,采用离心模型试验对等截面桩和扩底桩的抗拔承载特性进行研究,分析比较等截面桩和扩底桩在完整岩体中岩体...
关键词: 浅基础 设计变量 不确定性 可靠性 变异系数
设计变量不确定性的计算分析是修订基于可靠性理论设计规范的基础工作。对铁路桥梁浅基础采用以可靠性理论为基础的概率极限状态设计方法进行研究,将设计中各种设计变量的不确定性进行了归纳、整理。在此基础上,讨论荷载效应和地基土极限承载力的不确定性,确定永久作用和可变作用中几种主要荷载的无量纲化系数的均值、均方差和变异系数,并根据有...
关键词: 垃圾 垃圾填埋 工程性质 大型水平推剪试验 抗剪强度参数
垃圾土成分极不均匀,工程性质变化幅度大,小直径、小尺寸试样的试验结果难以反映垃圾土的宏观性质。为获取具有代表性的城市生活垃圾抗剪强度参数,采用大尺寸试样分析城市生活垃圾的组成,测定垃圾土的容重和含水率,利用自研的水平推剪试验装置进行大型水平推剪试验。研究结果表明:城市生活垃圾经过4a降解,垃圾成分主要以土、建筑垃圾、塑料和玻...
关键词: 重载铁路 路基状态 监测系统 沉降 含水率 评价
为研究朔黄重载铁路路基状态演化规律,掌握扩能改造后其路基服役状态,根据朔黄线路调研情况,选取3个典型工点,布置路基含水率及沉降监测系统,跟踪测试路基含水率和沉降的变化规律,获取一批重要的测试数据。研究结果表明:路基土体含水率及稳定性受降雨影响显著,路基土体类型和密实度都是决定雨水下渗的关键因素。沿线路纵向距桥台越远,线路中心沉...
关键词: 脉冲方向性 连续小波变换 大跨斜拉桥 地震响应
由于近断层地震动脉冲特性在不同方向上差异明显,以集集地震中典型脉冲地震记录为例,比较地震动峰值加速度PGA和峰值速度PGV在各个方向上的变异性;基于连续小波变化识别出最强脉冲能量所对应的方向,比较最强脉冲方向上地震动与初始地震记录的2条水平分量脉冲性的差异;以某大跨斜拉桥为例,研究近断层地震动脉冲方向性效应对其地震响应的影响。研...
关键词: 混凝土 数值模拟 元胞自动机 氯离子 扩散
为了避免Fick第二定律二阶偏微分方程的求解,准确地模拟混凝土桥梁中氯离子的侵蚀过程,基于元胞自动机原理建立混凝土中氯离子扩散的元胞自动机模型。以某T形截面梁为例,通过MATLAB软件编写计算程序,计算截面任意时刻和任意位置氯离子浓度,并与试验值进行比较。分析截面内氯离子浓度随材料水灰比的变化规律。研究结果表明,按本文方式建立的元胞...
关键词: 扣件刚度 动柔度法 频率响应
为了研究扣件刚度变化对车辆-轨道-桥梁耦合系统频率响应的影响,基于车辆-轨道-桥梁耦合动力学理论,运用动柔度法建立车辆-轨道-桥梁垂向耦合振动频域分析模型,分析扣件刚度变化对车体、转向架、轮对、钢轨和桥梁振动响应的影响。计算结果表明:扣件刚度的变化对车体、转向架的振动影响较小,对轮对、钢轨和桥梁的振动影响较大。随着扣件刚度的增...
关键词: 网格尺寸效应 塑性损伤模型 单调加载试验 非线性分析 钢筋混凝土桥墩
对混凝土塑性损伤模型的单轴应力-应变关系、损伤变量、屈服准则和流动法则等进行阐述。利用ABAQUS对标准立方体混凝土试块模型采用不同网格尺寸进行计算,通过回归分析得到网格尺寸与本构模型峰值应变的函数关系。随后建立矩形截面单肢墩与双肢墩的有限元模型,基于上述函数进行损伤模型的峰值应变修正。并根据2个桥墩的有限元模型,设计并进行2个...
关键词: 矮塔斜拉桥 大翼缘 宽箱梁 剪力滞效应 悬臂施工
以某大翼缘宽箱梁矮塔斜拉桥为工程背景,建立ANSYS实体有限元模型对悬臂施工过程进行精确模拟,分析最大悬臂阶段所有截面剪力滞效应的分布规律;研究主梁典型截面在施工过程中的剪力滞效应变化,并与实测结果进行对比。研究结果表明:最大悬臂阶段的顶板剪力滞效应沿悬臂方向由正剪力滞效应过渡为负剪力滞效应;随悬臂施工过程的推进,典型截面内箱室...
关键词: 疲劳 正交异性钢桥面 纵隔板 有限元分析
为研究纵隔板设计参数对正交异性钢桥面板疲劳性能的影响,建立带纵隔板的某斜拉桥钢箱梁正交异性钢桥面板单元模型,通过桥面移动轮载加载,分别获得横桥向不同轮载位置下,纵隔板邻近构造细节的应力响应;基于纵隔板-面板构造细节轮载应力幅的最不利荷载工况,对该构造细节进行疲劳性能评价,探讨纵隔板厚度及其与紧邻纵肋的间距等参数变化对纵隔板-...
关键词: 孔隙水 极限分析 可靠度
运用极限分析上限定理和可靠度理论构建隧道掌子面的可靠度模型,分析Hoek-Brown破坏准则和孔隙水对隧道掌子面可靠度的影响。研究结果表明,地质强度指标,扰动因子,孔隙水压力系数,水位线高度和岩体容重是影响隧道掌子面可靠度的主要因素。并且针对主要影响因素,给出3种不同安全等级下隧道掌子面维持稳定所需要的安全系数和支护力,为其支护设计提...
关键词: 类矩形盾构隧道 横向刚度有效率 影响因素
基于变形等效,建立类矩形盾构管片结构梁-接头模型,研究通缝、错缝拼装下类矩形盾构隧道横向刚度有效率。分析地基抗力系数、接头刚度比及接头数量对刚度有效率的影响,并建立了类矩形盾构隧道刚度有效率计算公式。研究结果表明:通缝、错缝拼装下管片结构横向刚度有效率平均值分别为0.47和0.54,错缝比通缝提高约15%。刚度有效率随地基抗力系数的...
关键词: 强透水 砂卵地层 方案比选 悬挂式止水帷幕 降水设计
以福州地铁2号线水部站工程为依托,针对强透水砂卵地层深基坑地下水控制问题,首先初步拟定隔水法(落底式止水帷幕、深层水平加固)、降水法以及隔、降组合法(悬挂式止水帷幕+坑内降水)等多种不同的地下水控制方案,通过对各方案的施工风险、环境影响、工程造价等比选,最终确定采用隔、降组合(悬挂式止水帷幕+坑内降水)的地下水控制方案。随后,通过...
关键词: 铁路隧道 异常水平变形 支护结构 参数优化
在双洞双线深埋崤山特长铁路隧道施工中,部分区段出现水平收敛变形过大而引起初支边墙发生大范围开裂和严重鼓出,直接影响隧道施工安全和隧道结构承载力。采用理论分析、现场监测和数值模拟方法,在重点探讨隧道异常水平变形原因基础上,开展优化初支边墙曲率、厚度及增设锚杆等措施对控制初支水平变形效果的参数分析,总结不同措施下初支变形规律,...
关键词: 大跨平坡屋盖 风荷载折减 气动导纳函数 移动平均法
根据大跨平坡屋盖脉动风压相干函数导出气动导纳函数,将气动导纳函数与滑动平均滤波器按照截止频率相等的原则进行等效匹配,推导出适用于大跨平坡屋盖风荷载折减的移动平均法。基于某博物馆大跨平坡屋盖风洞测压试验,对本文提出的风荷载折减方法合理性进行验证。研究结果表明:基于风洞试验的统计方法比规范方法在计算大跨平坡屋盖最不利设计风荷...
关键词: 不确定性分析 小样本数据 灵敏度分析 响应面 bootstrap抽样
针对实际工程中的实测数据往往有限,其服从的概率分布函数难以确定的问题,现有的不确定性分析方法常需假设参数服从某种概率分布后进行随机分析。当假设的概率分布与实际不符时,会产生较大的误差。为此,提出一种适用于概率分布函数未知和小样本数据的结构响应不确定性分析方法。该方法基于小样本数据,采用Bootstrap抽样和AIC准则来确定参数的最...
关键词: 跨座式单轨交通 轨道梁 载客量 动力响应 走行性能
针对跨座式单轨车辆通过轨道梁桥时,轨道梁的振动与变形会对车辆走行性能产生影响,建立跨座式单轨车辆-轨道梁空间耦合振动模型,计算分析不同车速、载客量条件下轨道梁区段和路基区段的车桥动力响应,进而探究轨道梁动力行为对车辆动力响应的影响水平与规律。研究结果表明:标准形式PC轨道梁动力性能良好。轨道梁跨中竖向挠度的峰值与车速关系不明...
关键词: 地铁 弹性分开式扣件系统 轨道刚度 刚度匹配 功率流
针对弹性分开式扣件系统轨底橡胶垫板和板下橡胶垫板刚度匹配问题开展研究。基于功率流理论,采用谐响应分析方法,以地铁用弹性分开式扣件系统为例,在扣件系统合理垂向总刚度确定的条件下,从能量耗散角度在频域内来进一步精细化评价双层刚度匹配,给出较优上下刚度匹配配置。研究发现,弹性分开式扣件系统的总刚度决定了传递至轨道板的振动功率流的...
关键词: 铁路填土路堤 绿色施工成本 机群配置 极差最大化组合赋权法 memetic免疫优化算法
基于铁路绿色施工对铁路的可持续发展具有重要作用,为了最优平衡西北寒旱地区铁路工程成本和施工绿色度,针对工程的技术可行性,以铁路填土路堤为研究对象,引入绿色施工成本,建立基于绿色施工下的铁路填土路堤施工机群配置模型。选取具有控制性的16个决策度指标,确定2#种配置情况,运用极差最大化组合赋权法对模型中的决策偏好系数进行赋权;基于引...
关键词: 钢轨图像增强 retinex 反射分量
针对光照条件及轨道环境的变化会造成采集的钢轨图像严重降质,对后续缺陷检测十分不利的情况,提出一种基于Retinex的钢轨表面缺陷图像增强方法。通过分析钢轨表面特征的形成机理和成像特性,设计钢轨图像采集装置。研究单尺度及多尺度Retinex方法并对其用于钢轨图像增强时存在的问题进行分析。在此基础上,引入反射分量z-score标准化环节改进传统...
关键词: 车载设备 故障诊断 属性约简 遗传算法 bp神经网络
针对列控车载设备故障复杂且故障分析多依赖人工经验完成等问题,以车载安全计算机记录的AElog故障数据为样本,提出一种基于反向传播(BackPropagation,BP)神经网络的车载设备智能故障诊断方法。为避免初选特征信息冗余,通过主分量启发式属性约简算法,对样本进行降维降噪处理。另外,考虑到BP神经网络对初始网络权重非常敏感,以不同的权重初始化网...
关键词: 轨道交通 外部效应 灰色聚类 熵权 土地增值
基于城市轨道交通外部效应显著,但外部信息量不明确,因而进行有效的外部效应研究对轨道交通可持续发展至关重要。将交通、经济、社会和环境作为轨道交通的影响子系统,构建城市轨道交通外部效应指标体系;设计量化模型计算轨道交通线路所产生的外部效益以表示外部效应的影响程度;基于灰色系统理论建立灰色聚类模型对深圳地铁3号线进行实例分析。研...
关键词: 铁路客运量 预测 粒子群算法 长短时记忆神经网络
基于精确的铁路客运量预测对于国家和企业的规划管理非常重要,为提高预测的精度,提出改进粒子群算法(IPSO)和将粒子群算法(PSO)与长短时记忆神经网络相结合的预测模型(IPSO-LSTM)。LSTM与传统的全连接神经网络不同,其避免梯度消失,具有记忆过去信息的能力。由于LSTM的神经元数量、学习率和迭代次数难以确定,利用IPSO对这些参数进行优化。提出利...
关键词: 中欧班列 风险评估 故障树 重要度
将二元决策图(BDD)分析方法应用于故障树分析法,对中欧班列运营风险的评估问题进行研究,构建中欧班列运营风险评估模型。建立风险故障树之后,基于Shannon分解定理构建相应的二元决策图,并通过遍历二元决策图来计算得到各基本事件的Birnbaum测度。中欧班列运营工作人员可根据量化的基本事件重要度,得到对中欧班列运营影响最大的基本事件,从而制定...
关键词: 轨道交通运营 服务质量 德尔菲法 监管评价
城市轨道交通服务质量监管评价是行业主管部门对运营单位提供运营服务的质量实施有效监管的重要手段,也是进行激励性补贴的重要依据。构建城市轨道交通服务质量监管评价指标体系,考虑各监管检查指标的相对重要性和总评结果对关键质量特性的敏感性,采取专家主观赋权与实证数据校正相结合的方法确定指标权系数,设计针对运营单位、线路和车站的多层...
关键词: 中国铁道学会 国家新闻出版总署 中文核心期刊 投稿 来源期刊 中南大学 国家科技部
《铁道科学与工程学报》(ISSN1672-7029,CN43-1423/U)系中南大学组建后由原《长沙铁道学院学报》经国家科技部,教育部和国家新闻出版总署批准更名,教育部主管,中南大学和中国铁道学会主办的多学科综合性学术期刊。该刊系CSCD来源期刊,中文核心期刊和中国科技论文统计源期刊,中国期刊网全文收录期刊,中国学术期刊(光盘版)全文收录期刊,中国学术期...
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