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铁路勘测设计一体化、智能化研究
铁路勘测设计一体化、智能化是系统地研究和建立以数字化信息为基础,以计算机应用技术拉通勘测设计全过程为主要特征的新的生产作业模式。所以,该系统应将使用各种勘察手段所采集的铁路线路及其相关的地形、地理、地质、水文等资料加工成数字化信息,通过接口界面进行信息处理并传输到工程数据库中。先进的计算机网络必须覆盖各专业CAD终端,各专业在集成化设计环境中共享工程数据的信息,完成本专业设计,同时输出数字化和可视化的设计成果,供后序专业应用。设计完成后,全部CAD设计电子文件通过网络直接归档,从而实现铁路勘测设计一体化。随着各专业设计专家系统的建成与不断完善,再实现勘测设计智能化。在一体化新的作业模式下,勘测设计的全过程可以理解为对一般数字化信息流的采集、加工和扩充的过程。外业的勘测和勘探资料是这股数字化信息流的源头,各专业的设计工作是对信息流的加工和扩充。最终完成的数字化信息就是设计成果和归档资料。设计与管理所面向的不再是原来的书面资料和图纸,而是在工程数据库统一管理下,在网络的终端上有序受控流动的数字化信息流。所以,实现勘测设计一体化的过程就是从以非数字化为基础的现有作业模式向以数字化为基础的新的作业模式转化的过程。实现这一转化需要建立新的勘测设计流程,研究解决新模式带来的一系列技术层面和管理层面的关键问题。 1)勘测设计资料数字化是新的生产作业模式的基础,只有后道工序需用计算机处理的资料是数字化的资料,才能保证整个设计过程形成数字化的信息流。这就需要外业勘测时尽量利用各种测量仪器的数字化功能,使第一手资料即是数字化的形式,同时资料整理必须利用计算机来完成,才能获得满足内业设计要求的数字化勘测成果。为了实现外业数字化勘测,重点应研究以下问题:充分开发利用航测、全站仪及各种遥感设备的数字化功能;研究既有地图如何实现高精度、高清晰度扫描数字化处理;开发在勘测现场的铁路线路初步设计方案比选系统,改变外业队的作业方式,建立与数字化勘测相适应的装备水平、劳动组织、作业内容和管理制度。 2)建立工程数据库是新的生产作业模式的核心,新模式与原有模式的重大区别之一就是外业与内业之间、各专业这间需要共享的数据都要通过数据进行存取,所有的设计成果都由数据进行保存与管理。所以,如何开发一个符合铁路勘测设计行业特点、功能强大的工程数据库管理系统是本项目研究的一个重点。为此,需要研究与解决以下关键技术问题:做好标准化工作,制定铁路勘测设计一体化数据格式标准,规定每个专业的哪些数据需要进;如何处理非结构化数据;如何制定适应铁路勘测设计特点的数据结构。 3)建立铁路勘测设计集成化设计环境是新的生产作业模式的关键,新模式与原有模式的重大区别之一,就是全部内业设计均在集成化设计环境中进行。设计集成化环境是以计算机网络为平台,工程数据为核心,设计流程管理为主线,各专业设计软件与程序数据库接口为主要内容的计算机集成应用体系。为此,需要研究与解决以下关键技术头题:建设技术先进的计算机网络系统;研究出一种适应各种软件和各种数据需求的专业设计软件与工程数据库的接口方案;开发设计流程管理系统,保证整个设计在受控,有序的条件下进行。从而实现完全消除专业间书面资料的往来传动,每个设计人员在自己的计算机站点上就可完成设计和前后工各种间的信息交换。 4)建成计算机档案管理系统是新的生产作业模式的重要内容,新模式与原有模式的重大区别之一,就是全部电子设计文件采用光盘存储并由计算机管理。计算机档案管理可实现在网络环境下直接检索、查询、浏览和下载电子档案文件,并为电子设计文件重复利用提供了极大的方便。为此,需要研究与解决以下关键技术问题。正确处理管理型软件与管理方式之间的关系,就是说,所编的档案管理软件应满足行业的需要,适应各设计院在档案管理上存在种种差别的实际情况,而不是让各设计院改变档案管理方式来适应所编的软件;能浏览各种格式的电子文件,使软件具有良好的实用性。 5)采用人工智能技术是实现铁路勘测设计智能化的主要途径。传统CAD技术的特点是辅助设计人员进行计算与绘图,没有智能功能。总结国内外经验后,我们认为,以专家系统、智能CAD为主要内容的人工智能技术在铁路设计中的应用是实现铁路勘测设计智能化的主要途径。铁路选线是带全局性的非常错综复杂的设计问题,一直以人工以验为主进行设计,只能对有限的方案进行研究,设计周期长,推荐方案往往不是最优的。所以,必须要研究铁路新线设计智能CAD系统,以提高设计质量。采用综合地质勘探方法来解决特定的工程地质问题被证明是行这有效的。由于综合地质勘探模式有几十种,采用哪一种模式来解决某一个具体工程地质问题往往是很复杂的、模糊的。采用的模式不适合,就不能有效地解决问题,所以要研究铁路地质综合勘探方法专家决策支持系统,以显著提高地质工作质量
西南交通大学 2021-04-13
高原铁路一体化电力自动化系统
铁路电力系统主要为编组站、车站、检修工厂、机务段、车辆段、通讯、列车行车信号等动力和照明提供用电,它虽工作于电网的末端,属于电力、输、供三个环节中的供配电环节,但其对供电可靠性的要求却非常高。近年来铁路行车速度不断提高,直接与行车有关的新工艺、新设备无不要求电力供应稳定可靠。青藏铁路平均海拔超4000米,其环境达零下25度,使普通电器设备无法正常启动;其大气压力远远低于正常海拔值,使普通电器设备的耐绝缘、耐冲击、继电器触头及印制板的设计性能等均不能满足要求。同时,青藏铁路沿线恶劣的自然环境,给设备进行现场试验和维护带来诸多不便。因此,需要一体化的系统来综合解决这些问题。该系统包括如下几个方面的内容:1)适用于高原低温等恶劣环境的保护、测控装置的新硬件平台。2)适用于高原低温等恶劣环境的基于地理信息系统、管理信息、视频监控系统的铁路电力远动高度系统。3)适用于高原低温等恶劣环境的铁路电力综合自动化系统。4)适用于高原低温等恶劣环境的铁路电力线路自动化。5)适用于高原低温等恶劣环境的变(配)电所电气设备状态在线监测系统,包括一次设备的在线监测和二次设备的在线监测。
西南交通大学 2021-04-13
自动化微型化油品酸值测定分析仪
导热油在使用过程中,在高温条件下与空气接触极易氧化,产生酸性物质,腐蚀设备,严重影响导热油的安全运行,酸值是导热油品质的重要指标。本油品酸值测定仪结合 3D 打印技术和流程控制系统而设计,一部分是利用 3D 打印技术设计的 3D 模块(如图 1a 所示)和固定在其上的油水分离膜实现油样品和标准碱水的充分混合反应再分离;另一部分是利用连接在该 3D 模块上的 pH 电极和信号转换装置通过计算机上的流程控制系统实现油品酸值的自动一体化检测。 该油品酸值测定仪一方面利用油水分离膜解决了传统检测方法中油样品和标准碱水分离不充分而导致检测结果不精确的问题,将分析流路中油水混合、分离部分以及检测部分通过 3D 打印的方式实现检测流路的集成化和设备的微型化;另一方面通过流程控制系统与计算机联用,易于实现自动化、一体化快速检测。 利用该油品酸值测定仪检测油品酸值无需使用指示剂,方法简便,分析速度快,平均样品分析时间为 5-6 min,灵敏度高且样品检测重现性高,检测的范围广,检出限为 0.2 mg KOH/g(S/N=3)。本仪器将 3D 打印技术开创性地结合流动注射技术、离子选择性电极技术,实现微型化油品酸值检测仪器的设计开发,完全避免了有毒有害有机试剂的使用,绿色环保,准确度高,可以用于现场和在线检测导热油酸值分析。 
江南大学 2021-04-13
一种摩擦轮行进式的带自锁功能的全方向可转弯攀爬机器人
本发明公开了一种摩擦轮行进式的带自锁功能的全方向可转弯攀爬机器人,包括上部分机架(11)、下部分机架(12)、上下部分连接柱(13)、上夹紧驱动单元、下夹紧驱动单元以及后夹紧机构,所述上部分机架(11)与下部分机架(12)通过上下部分连接柱(13)连接固定在一起,所述夹紧驱动单元的个数为两个,分别为上夹紧驱动单元和下夹紧驱动单元,所述上夹紧驱动单元设置于上部分机架(11)上,而所述下夹紧驱动单元设置于下部分机架(12)上;本发明机械人不限于攀爬固定方向的柱子,具有拐弯功能,能适应变化横截面积大小的柱
东南大学 2021-04-14
科研进展|高龄母亲的孩子长得更高?西湖大学研究团队发现甜甜圈线粒体的神秘功能
最近,西湖大学生命科学学院吴连锋、马仙珏和杨剑团队合作在 Cell Research 杂志发表了一篇题为 "Maternal aging increases offspring adult body size via transmission of donut-shaped mitochondria"的最新研究成果。该研究在线虫、果蝇和人类中得出了一致的结论:“母亲”的生育年龄会影响“孩子”成年后的身高等特征。
西湖大学 2023-08-09
一种可同时吸收挥发性有机物并高效捕集细颗粒物的褶式滤筒
(专利号:ZL 201410258557.5) 简介:本发明公开了一种可吸收挥发性有机物并高效捕集细颗粒物的褶式滤筒,属于空气过滤领域。该褶式滤筒的过滤介质分为两层,靠近迎风面侧的一层为粗效或中效过滤介质,另一层为高效过滤介质,所述靠近迎风面侧的一层过滤介质中通过喷洒或浸渍方法浸渍了一定量的以活性氧化铝为载体的铁、银离子颗粒物;褶式滤筒的外径为160~350mm,滤筒外圆周上褶与褶间的弧长为3.9~4.5mm,褶高为褶数的18%~25%。
安徽工业大学 2021-01-12
大块金属玻璃功能结构材料
大块金属玻璃(Bulk Metallic Glasses)是国家863高技术计划、国家973计划、国家自然科学基金和科技部中瑞大块金属玻璃国际合作项目,主要包括: 高比重高性能Zr基大块金属玻璃及其纤维增强复合材料; Al基超强大块金属玻璃或纳米晶合金; Zr基、Al基或Fe基大块金属玻璃耐磨、耐蚀轴承套环状零件制造技术; 大块金属玻璃合金设计的“多元短程序畴过冷”设计软件。 这些大块金属玻璃和技术具有许多独特性能和广阔的应用市场,主要有:(1)更为优异的力学性能,如高强度、高弹性和高断裂韧性等,是目前已发现的最为优异的高尔夫球拍材料之一;(2)大块金属玻璃/纳米晶复合材料是目前世界上比强度最高的材料之一,在航空、航天工业中具有极为广阔的应用前景;(3)良好的加工性能。例如,La系非晶合金延伸率可达15000%,可方便地进行各种超塑性加工;(4)优良的化学活性,是极好的化学反应催化材料。(5)更为优良的抗多种介质腐蚀的能力,可在一些更为恶劣的环境下长期使用;(6)优良的软磁、硬磁以及独特的膨胀特性等物理性能,可作为传统材料的优秀替代品。
北京科技大学 2021-04-11
一种多功能电力仪表
成果描述:本实用新型公开了一种多功能电力仪表,包括仪表主体和绝缘层,所述仪表主体的上端设有散热网,且散热网的一侧设有散热网安全销,所述仪表主体的外表面设有操作界面,且操作界面的上方固定安装有时间显示表,所述时间显示表的一侧设有故障指示灯,所述操作界面的内部设有液晶显示屏,且液晶显示屏的底端设有控制键,所述仪表主体的底端固定安装有安全支架,所述绝缘层的内部设有防静电聚氯乙烯板,本实用新型所述的一种多功能电力仪表,设有散热网和绝缘层,能够有效散除仪表工作时带来的热量,并能阻隔仪表内部强大电流,避免操作人员由于操作不当带来的危险,适用不同工作状况,带来更好的使用前景。市场前景分析:本实用新型所述的一种多功能电力仪表,设有散热网和绝缘层,能够有效散除仪表工作时带来的热量,并能阻隔仪表内部强大电流,避免操作人员由于操作不当带来的危险,适用不同工作状况,带来更好的使用前景。与同类成果相比的优势分析:国内领先
成都大学 2021-04-10
新冠损伤男性生殖功能研究
武汉大学中南医院生殖医学中心副教授张铭等人在预印本网站MedRxiv上传了一篇研究成果,题为《新冠感染对男性性腺功能影响的单中心研究》(Effect of SARS-CoV-2 infection upon male gonadal function: A single center-based study)。 研究对比81名育龄男性新冠患者和100名年龄相仿的健康男性后发现,前者的血清促黄体生成素(LH)和催乳素水平显著升高,而睾酮与卵泡刺激素相对LH的比值显著降低。LH是由腺垂体细胞分泌的一种糖蛋白类促性腺激素,可促进胆固醇在性腺细胞内转化为性激素。论文作者认为,虽然精液参数才是生殖腺功能的直接反映,但上述指标的改变也为新冠攻击睾丸功能提供了首个间接的临床证据。 81例男性新冠患者的基本数据 实验组和对照组的性激素水平 综合来看,研究人员认为LH升高和睾酮/LH比值降低可能由睾丸功能障碍引起,如间质细胞损伤。查看全文
武汉大学 2021-04-10
掌上多功能超声波测厚仪
1.项目简介:掌上多功能超声波测厚仪主要用于钢铁、石油化工、工业锅炉等个领域材料厚度的测量。随着现代工业不断发展,检测手段的要求也越来越高,特别是材料厚度的测量至关重要,材料的腐蚀是严重影响生产设备使用寿命的重要原因之一,必须定期检测壁厚以防事故发生。一般测厚仪测量效果不好。压力容器的定期检测,测厚也是一项重要的检测内容。而掌上多功能超声波测厚仪的优势在于它为手持式,它的体积小,检验区小,灵敏度高,安全,对设备无损伤,它的生产无污染,无公害,是一种绿色工业。是电力、石油、冶金、机械、船舶等工业部门和锅炉检测部门必不可少的检测仪器。
武汉工程大学 2021-04-11
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