交通运输管理与控制

• 我国城市MaaS套餐支付意愿的实证研究

  赵胜川;荣盈盈;郭润航;

  为探究考虑心理因素影响下我国城市潜在MaaS(Mobility as a Service)用户的套餐选择行为与支付意愿的影响因素，综合考虑了受访者个人属性、心理属性与套餐属性3个方面，分别在北京和大连开展了RP与SP调查。在此基础上，构建了结构方程模型和离散选择模型，对受访者的MaaS套餐选择行为和支付意愿进行了定性与定量研究。研究结果显示：个人属性方面，北京样本中男性和收入为1万～2万元对MaaS套餐选择行为有显著正面影响；本科教育水平和家中儿童数为2个及以上有显著负面影响；大连样本中本科及以上教育水平、家中老人数为2个及以上、收入2万元及以上、工作有弹性等因素对MaaS套餐选择行为有显著正面影响；年龄在36～60岁、家中有私家车、家中有儿童等因素有显著负面影响。心理属性方面，行为态度对MaaS套餐选择行为具有显著影响，其中北京受访者表现尤为明显；套餐属性方面，套餐价格、公共交通次数及共享单车次数对MaaS套餐选择行为均有显著影响。支付意愿方面，北京和大连受访者对出租车和网约车支付意愿均最高，每增加一公里出租车或网约车均愿为套餐多花费1元。研究结果可为我国未来MaaS套餐的设计与推广提供理论支撑。

  2025年02期 v.46;No.218 1-9+35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1214K]
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• 互联网时代老年人网约车使用意向影响模型

  陈坚;吴晓桐;高建杰;郑明明;刘柯良;刘亮;

  以改进计划行为理论为研究框架，构建涵盖信任度与心理影响因素共同作用的结构方程模型，以大连市老年人为实证分析对象，利用Mplus软件标定模型参数。研究结果表明：知觉行为控制与行为态度均对老年人网约车使用行为意向产生直接的正向影响，知觉行为控制(0.508)的影响程度大于行为态度(0.144);知觉行为控制(0.455)与主观规范(0.361)是直接影响老年人网约车出行行为态度的最主要因素；信任度是影响老年人网约车使用意向的重要因素，在知觉行为控制的中介作用下对使用意向产生显著的正向影响。

  2025年02期 v.46;No.218 10-18页 [查看摘要][在线阅读][下载 1430K]
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• 基于FA-BWM的货车驾驶人驾驶行为风险评估

  王连震;陈旭琦;杜亚北;张国立;代磊磊;程国柱;

  为了量化评估货车驾驶人驾驶行为风险，通过驾驶行为调查问卷，使用因子分析法(FA)降维构建驾驶行为风险评估指标体系，并结合最优最劣法(BWM)主客观组合赋权确定了各指标的权重，完成货车驾驶人驾驶行为风险评估模型的构建。根据k-means聚类分析和德尔菲法确立驾驶行为风险评估等级阈值并划分为安全型、普通型、危险型，对不同货车驾驶人群体进行驾驶风险评估。研究结果显示，安全型、普通型、危险型驾驶人分别占比51.9%,36.7%,11.4%。年轻驾驶人、日均驾驶时间久、日均睡眠时间少、月均收入少的货车驾驶人群体的驾驶行为风险较高，证明了该评估模型的有效性。

  2025年02期 v.46;No.218 19-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1272K]
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• 基于改进SIR模型的地铁站突发事件恐慌传播与干预时间研究

  王宇;王天琪;

  为了探究不同干预时间点下的地铁站恐慌传播情况，对干预时间与始发源头进行定量分析，研究了不同始发源头、干预时间与恐慌峰值的关系，在传统SIR模型基础上进行改进并引入个性化模型，建立基于个性化的α-SIR恐慌干预模型，对不同干预时间的恐慌传播情况进行比较。研究表明，当干预时间位于列车到站与站台区乘客自发疏散至站厅区时间区间时，车轨源恐慌峰值为最小值；当干预时间位于站厅区乘客自发疏散至过渡区与过渡区乘客自发疏散至地面区时间区间时，站台源恐慌峰值为最小值；当干预时间位于站厅区乘客自发疏散至过渡区与站台区感知时间区间内时，站厅源恐慌峰值为最小值。基于以上研究结论，提出针对地铁站突发事件，应在最佳干预时间区间使用非立即疏散策略，对乘客进行疏散，实现对恐慌峰值的最小化，尽可能降低踩踏等事故出现的概率。

  2025年02期 v.46;No.218 27-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 1369K]
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• 基于动态流量分配的非机动车道决策优化模型

  曹弋;王宝昌;罗翼飞;

  为了适应非机动车出行需求的空间分布不均匀性，在充分利用现有道路资源的条件下，研究非机动车道的决策优化模型与算法。考虑非机动车道设置条件和对机动车与行人交通的影响，拟定不设置、占用机动车道划线设置和拓宽道路并划线设置3种建设模式，定义不同建设模式的决策变量，作为优化变量。借鉴经典多路径-容量限制交通分配模型，在每次更新路网方案后，均动态分配非机动车流量。定义不同建设模式的机动车、非机动车与行人阻抗函数，以此度量不同条件、不同对象的出行成本。引入时间价值转换系数，以最小化出行成本与建设成本之和为优化目标，建立目标函数。考虑路段饱和度、建设率等因素，建立相应的约束条件。设计并使用遗传算法来求解该优化模型。开展案例研究，分别采用遗传算法和枚举算法求解优化模型，得到区域路网的非机动车道建设方案，对比分析算法求解效能与优化前后的成本差异。案例结果表明：该模型与算法能够用较少的迭代次数与时间得到近似最优解，误差为3.1%;与优化前相比，非机动车道建设成本增加了90.08万元，出行成本降低了47.53%,总成本降低了33.34%。研究表明，非机动车道决策优化模型基于系统最优原理构建，能够在不过分增加非机动车道建设成本的前提下，大幅降低出行成本，最大限度地适应不同路段的非机动车需求。

  2025年02期 v.46;No.218 36-42+51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1296K]
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轨道交通装备智造

• 轨道车辆电涡流阻尼减振器的设计和关键参数研究

  吴忠发;陈文韬;沈龙江;周小智;廖学官;

  为了探究适合轨道车辆的ISD悬挂结构，提出了一种滚珠丝杠式电涡流阻尼减振器，利用洛伦兹公式建立了其数学模型。从结构和磁路设计出发，确定了电涡流阻尼产生单元的四个关键设计参数和三个特征参数，设计了四因素四水平的正交试验并进行了极差分析和趋势分析。结果表明：对临界速度、初始阻尼系数和最大阻尼力等特征参数的影响显著性排序依次为导体厚度、磁体中心角、气隙大小和外缸筒厚度；对于不同特征参数，各因素影响显著性差异很大。据此建立了基于影响显著性的电涡流阻尼产生单元的设计方法及原则，为实现参数化设计打下了坚实的基础。

  2025年02期 v.46;No.218 43-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 1513K]
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• 基于SWT和改进CNN的滚动轴承故障诊断方法

  宋存利;袁晓萌;张雪松;

  针对滚动轴承故障分类识别精度低、变负载模型泛化能力差的问题，提出一种基于同步压缩小波变换(SWT)和密集连接混合空洞卷积神经网络(DMCNN)的故障诊断方法。SWT将一维振动信号转换成二维信号时频图；DMCNN在CNN基础上引入密集连接结构和混合空洞卷积来进行特征提取和故障分类，利用密集连接结构来提高特征利用率，并通过混合空洞卷积来减少训练时长。试验与对比分析结果表明，该方法有较高识别精度，在变负载情况下也有更好的泛化能力。

  2025年02期 v.46;No.218 52-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1672K]
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• 高速列车齿轮箱失效问题研究

  刘海涛;薛世海;李涛;舒友;张文康;王云朋;

  为深入研究齿轮箱失效问题，通过对齿轮箱破坏形式进行详细统计，并结合线路工况、轴承游隙等因素进行深入分析，确定导致齿轮箱损坏的根本原因。研究结果表明，齿轮箱损坏的主要原因包括线路振动过大、小齿轮箱(近连轴节)附近存在局部模态振动、轴承游隙设置不合理等多种因素。在对这些原因的分析基础上，采取一系列有效措施，包括更换更高强度的保持架材料、减少滚子数量、加大保持架尺寸、优化滚子形线及内圈挡边尺寸、增加箱体刚度等。通过详细的台架试验验证了新的轴承方案能够有效满足实际运用的要求。研究不仅对齿轮箱失效问题进行了深入剖析，也提出了可行的解决方案，为相关工程实践提供了有益的指导。

  2025年02期 v.46;No.218 59-65+87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1935K]
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• 转向架端部悬挂结构振动疲劳评估及优化

  姜春龙;于春洋;程亚军;张晓松;

  针对某地铁转向架端部悬挂轮缘润滑及踏面清扫支架在服役过程中焊缝位置出现裂纹的情况，对其随机振动疲劳问题展开研究。依据IEC 61373:2010标准载荷谱，采用Dirlik概率密度函数模型和Miner线性疲劳损伤准则对断裂焊缝进行振动疲劳评估，得到最大累计损伤为0.131,满足标准振动载荷要求。对实际线路条件下转向架端部振动信号进行分析可知：多区段存在55 Hz的振动主频，结构前2阶模态与构架端部振动主频耦合是造成焊缝疲劳失效的主要原因。考虑激励的非高斯特性，采用Lalanne疲劳损伤谱方法合成加速度功率谱，对失效焊缝进行基于线路谱的单轴频域疲劳校核，得到失效焊缝在线路激励条件下30万km累计损伤为1.33,与实际失效里程较为吻合。以线路载荷为边界条件，结合振动能量频域分布特点，基于提升结构模态和降低疲劳损伤目标完成结构优化设计及动应力验证，使结构满足现行线路条件下360万km的设计寿命要求。

  2025年02期 v.46;No.218 66-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 2323K]
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• 铝合金超声切削修光加工切削力和温度研究

  马付建;张永擎;尹剑;王紫光;刘宇;沙智华;张生芳;

  为了研究超声切削修光加工过程的切削力和切削温度，分析超声振动的作用效果，开展了铝合金超声切削修光加工单因素试验，并与修光切削加工进行对比分析。结果表明：与修光切削加工相比，施加超声后主切削力降低33%～61%、进给力降低12%～41%、背向力降低6%～36%、切削温度减小13%～25%,这是由于超声的施加降低了摩擦系数，从而使切削力和切削温度降低。当超声振幅为12～18μm时，超声切削修光加工过程中主切削力从260 N上升至440 N,切削温度从108℃上升至168℃;当切削速度为50～110 m/min时，主切削力从220 N上升至540 N,切削温度从121℃上升至160℃;当进给量为0.1～0.22 mm/r时，主切削力从220 N上升至510 N,切削温度从113℃上升至172℃。

  2025年02期 v.46;No.218 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 1986K]
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• 基于相似制造论的产品谱系分析及其应用

  孙丽;王盈盈;乔文宣;王品烁;段居财;童小英;

  为了提高装备制造企业的生产效率，运用精益生产、成组技术、相似制造论等相关理论对企业内部的零件进行分类成组。首先，针对结构相似性的特点，分析传统编码系统的不足，结合我国JLBM-1零件编码系统对其进行改善，设计了一套适用于多品种、小批量制造企业的零件编码系统。其次，针对工艺相似性的特点，结合粒子群算法和聚类分析法中的k-means算法进行零件分类成组，以解决零件成组的问题。最后，以L公司生产的轴类零件为例进行聚类划分，比对试验结果，零件分组数量由5组降低到3组，生产平衡率由原来的63%提高到86%。

  2025年02期 v.46;No.218 80-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2348K]
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交通基础设施与材料

• 动力锂电池热失控热特性与产气研究

  钱峰;李明海;王贺武;王娟;

  以储能电站技术中使用的磷酸铁锂电池为研究对象，采用密封压力容器，以外加热的触发方式进行锂电池热失控试验，并在惰性环境下对原位锂电池喷发展开研究。通过气相色谱分析喷发产气成分，利用理查德里公式计算混合气体可燃极限，总结磷酸铁锂电池热失控温度特性，确定喷发产气主要成分为CO、H_2、CO_2、CH_4、C_2H_4。结果表明，研究磷酸铁锂电池热失控及产气特性，配合可燃极限计算，能为热灾害防护提供相应的技术支持，对提升储能电站热安全管理水平具有重要意义。

  2025年02期 v.46;No.218 88-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1234K]
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• 纤维长度和表面处理对碳纤维层合板胶接结构的影响

  石姗姗;刘子平;吕航宇;马嘉欣;

  为了改善复合材料接头的制作方式与力学性能，基于Kevlar短纤维增韧胶接接头，使用数字图像相关技术(DIC)对胶接接头的拉伸试验进行观测，得出接头的失效载荷与表面应变分布，研究胶层中的纤维长度与黏接表面的表面处理方式对单搭接胶接接头力学性能的影响。结果表明：纤维长度为0～1 mm的Kevlar短纤维对胶接接头的增韧效果最好，可以提高胶接接头的失效载荷与伸长量，接头失效载荷提高到7.16 kN,接头伸长量提高到3.97 mm;表面打磨会使黏接失效更易发生，从而降低胶接接头的黏接性能。

  2025年02期 v.46;No.218 94-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1155K]
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交叉学科与交通前沿

• 基于联系数的系统状态趋势与因素诱导趋势研究

  崔铁军;贾皓文;李莎莎;

  为研究系统变化趋势和影响因素的作用，基于联系数提出了系统状态趋势与因素诱导趋势分析方法。论述了系统状态趋势和因素诱导趋势的变化特征，计算了各因素区分权重，构造了两种趋势的分析方法。研究表明：基于三支决策的联系数可描述两种趋势；利用模糊隶属函数能表征有利趋势、不确定和不利趋势的隶属程度；减法集对势结果可判断趋势的发展方向。系统状态趋势以系统实例的对象为依据，综合所有因素影响确定系统状态向目标发展的趋势；因素诱导趋势以所有因素对系统的影响为依据，综合所有对象状态确定各因素对系统状态向目标发展的趋势。

  2025年02期 v.46;No.218 99-105+112页 [查看摘要][在线阅读][下载 930K]
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• 基于距离度量的癌症预测分类算法研究

  殷丽凤;刘浩琦;

  为了提高分类算法的效率及准确性，提出一种基于距离度量的二分类算法模型并应用于癌症识别领域。首先，利用k-means聚类找到数据集的聚类中心，计算每个样本点到聚类中心的曼哈顿距离、余弦相似度和马氏距离。其次，采用距离度量替换原有属性放入GBM和XGBoost分类器进行学习的方式来压缩数据属性，以减少分类器的训练压力、提高训练效率，并用训练好的模型对测试集进行预测。最后，设计3组不同训练方式进行对比试验，用分类评估标准评估模型性能，并控制参数从多个角度验证TCDM的合理性。试验结果表明，TCDM相较于其他分类模型在癌症识别领域中有更高的性能和准确率。

  2025年02期 v.46;No.218 106-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1032K]
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• 基于目标检测的电路板表面缺陷检测方法研究

  宋旭东;孙永博;宋亮;刘君和;

  针对目前电路板缺陷检测方法效率低、容易出现误检和漏检等问题，提出一种基于改进YOLOX的电路板表面缺陷检测网络。首先，提出一种改进的特征融合网络，将主干网络输出的较浅层特征图引入金字塔自下而上的路径，并作为新增的第四个预测特征图，用于解决因缺陷尺寸较小导致的漏检问题。其次，将CBAM注意力模块引入YOLOX的主干网络，以抑制图像中的冗余信息，对重要特征进行强化。最后，改进YOLOX的回归损失，使用SIoU替换原损失函数，考虑标注框和预测框的角度关系，增强网络的收敛速度和对微小缺陷的定位能力。试验结果表明，改进网络在电路板数据集上的mAP为99.70%,与原YOLOX相比提高了2.28%,对缺陷的检测精度有较好提升，且检测速度满足电路板缺陷诊断实时性要求。同时，对比其他主流目标检测网络均表现出明显精度优势，证明了改进算法的有效性，该方法对工业生产中电路板的质量把控和降低检测成本有重要意义。

  2025年02期 v.46;No.218 113-120页 [查看摘要][在线阅读][下载 2262K]
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