变曲率弯路车辆换道虚拟轨迹模型

研究自动化公路系统车辆换道虚拟轨迹规划方法,建立基于奇次多项式的变曲率弯路换道轨迹模型.假设车辆起始车道和目标车道具有相同的瞬时中心,把车辆在弯曲路段换道时的运动分解为向道路瞬心的直线运动和绕道路瞬心的圆周转动.假设向心运动位移和转动角位移满足奇次多项式约束,由换道时间、位置要求以及车辆在换道开始时刻和结束时刻的期望状态确定两种运动满足的边界条件,利用边界条件确定多项式系数.根据向心运动位移和转动角位移多项式模型,建立换道虚拟轨迹数学模型.与现有弯路换道轨迹规划方法相比,取消道路曲率为常数的假定,得到的换道轨迹模型更具一般性.仿真结果验证了文中提出的变曲率弯路换到轨迹规划方法的可行性.     

考虑实施过程的车辆换道模型及其应用

通过对现有换道模型进行改进,提出了一种考虑换道实施过程的模型,并对模型中的关键参数进行了标定.由于该模型考虑了换道实施过程中车辆换道对交通流的影响,新模型的模拟结果与实测值更为符合.运用新模型对不同车道数的道路交通流进行模拟,发现不同车道数的平均每车道通行能力及其交通流特性存在显著差异. 关键词： 换道模型 换道时间 车道数 道路通行能力     

基于守恒高阶模型和支持向量机的多车道车辆换道模型

针对高速公路车辆换道问题, 提出一个多车道车辆换道模型。利用支持向量机(SVM)在多维特征下二分类问题的优势, 将SVM和Lagrange坐标下的高阶守恒模型(CHO)结合, 通过全离散跟车模型生成原始数据, 采用SMOTE(Synthetic Minority Oversampling Technique)算法对数据进行预处理, 采用双指标评估度SVM进行训练, 建立多车道车辆换道仿真模型。仿真结果表明: 基于支持向量机和CHO模型的换道模型, 驾驶车能够就当前的驾驶环境, 准确地作出决策, 有效地模拟高速公路上真实的多车道驾驶情况。     

交叉口进口道换道行为研究及建模

为了对信号交叉口上游车辆换道行为进行分析,以元胞自动机交通流理论为基础,结合自由换道模型及强制换道模型提出了进口道附近路段的综合换道模型,并对原有强制换道模型进行改进.通过对综合换道模型进行模拟,得出进口道附近交通流的时空关系及密度关系图.模拟结果表明,车流密度在[0,0.2]及[0.4,0.6]范围时,进口道换道率变化率较高;同时在中低密度下,随着换道率的增加,平均车速逐渐降低,但在高密度下,车速随换道率变化并不显著.     

甲基环己烷燃烧反应特性的光谱研究

利用激波管实验装置由反射激波点火,在点火温度1 164～1 566 K,点火压力1.03～1.99 atm,燃料浓度为1.0%,当量比为1.0的条件下,用光谱单色仪、光电倍增管、压力传感器和示波器等组成测试系统,测量了甲基环己烷燃烧过程中主要中间产物OH,CH和C2自由基特征光辐射随时间的连续变化,并测得了甲基环己烷/氧气/氩气的点火延迟时间。通过对测量结果的分析,初步认识了甲基环己烷燃烧反应中几个主要中间产物的光辐射特性及其反映出的甲基环己烷燃烧反应特性。实验所测点火延迟时间与已报道的实验结果和燃烧反应机理预测结果符合较好。本文实验结果为构建和验证甲基环己烷燃烧反应机理提供了实验依据。     

新型沟槽道微热管散热性能实验研究

微热管以其效率高、响应快且无能耗,在高功率集成微电子散热方面应用广泛。针对电子器件的小型化、高能耗发展趋势,本文提出一种新型沟槽道微热管结构,对该沟槽道微热管进行稳态和瞬态热性能实验研究,研究了风速、角度、加热功率等因素对该新型热管的热性能影响规律。结果表明,该微热管在整个散热器传热上起主导作用,性能比达到0.88,冷凝端温差为0.8℃,具有良好的均温性,该微热管加热功率为140 W,空气流速1.5 m/s时,换热系数可达2 359 W/(m²·℃),热阻为0.27℃/W;高功率状态下可保持良好的热扩散性能,有效避免微热管的热应力集中,有望高效解决集成电子器件的散热问题。     

PBX-9502炸药爆轰反应速率模型研究

利用高能炸药爆轰反应的拉格朗日分析方法,得到了一个形式简单的PBX-9502炸药的爆轰反应速率方程。运用该速率方程,计算了PBX-9502炸药爆轰波反应区的纵向结构,并与三项式点火增长模型的计算结果及实验结果进行比较。结果表明:该爆轰反应速率方程能很好地模拟PBX-9502炸药爆轰波反应区的纵向结构。     

重离子融合反应入射道效应的动力学研究

运用微观输运模型-改进的量子分子动力学模型(ImQMD), 研究了弹靶质量对称体系⁷⁴Ge+⁷⁴Ge与弹靶质量不对称体系⁴⁸Ti+¹⁰⁰Mo的重离子融合反应入射道效应及其动力学机制, 并分析了复合体系的均方根半径〈r²〉^1/2和形变参量β随时间的演化过程, 结果表明质量对称的反应体系比不对称体系更容易产生形变较大的Gd, 则说明重离子融合反应中的动力学效应对大形变核的产额有很大的影响.     

基于珠串分子动力学的漫游反应H+MgH的反应速率研究

本文使用珠串分子动力学计算了多通道漫游反应H+MgH→Mg+H₂的热速率系数,明确考虑了两个反应通道：紧致和漫游通道. 首次将珠串分子动力学方法应用于多通道反应. 借助新开发的方法,即用于准备初始结构的优化插值工具和自适应的力常数选择方法,成功获得了热速率系数. 本文结果与其他理论方法,如变分过渡态理论和量子动力学结果一致. 珠串分子动力学速率结果显示出速率对温度的负相关性,这与变分过渡态理论的结果相似,但与基态量子动力学的结果不同.     

单通道高速公路车流的相互作用力模型研究

交通流的研究对于城市化进程非常重要.文章以一个实际例子,阐明了交通物理学研究的主要方式.从交通动力学中的车辆跟随模型出发,综合交通流中车辆依据道路交通情况来调整车辆的运行,以保持在安全前提下的一个较快的速度和合适的车辆间距,建立了适用于单轨道高速公路的相互作用力的微观模型．在单轨道交通条件下,通过解析和数字模拟两种方法来研究该模型的平衡解,并讨论了其在微扰下的稳定性．同时,文章还试图模拟一些已知的交通相,并通过与实际交通现象中的一些特征比较来说明其可行性．此外,还通过建立相应的宏观流体力学模型,与微观模型进行比较,并肯定了其适用性．     

Application of retrospective time integration scheme to the prediction of torrential rain

The retrospective time integration scheme presented on the principle of the self-memory of the atmosphere is applied to the mesoscale grid model MMS,constructing a mesoscale self-memorial model SMMS, and then the shortrange prediction experiments of torrential rain are performed in this paper. Results show that in comparison with MM5 the prediction accuracy of SMM5 is obviously improved due to its utilization of multiple time level past observations,and the precipitation area and intensity predicted by SMM5 are closer to observational fields than those by MM5.     

Singularly perturbed solution of a sea--air oscillator model for the ENSO

A time delay equation for the sea--air oscillator model is studied. The aim is to create an asymptotic solving method of nonlinear equation for the El Ni\tilde{\rm n}o--Southern Oscillation model. And based on a class of oscillators of the model, employing the method of ENSO singular perturbation, the asymptotic solution of corresponding problem is obtained. It is proven from the results that the method of singular perturbation can be used for analysing the sea surface temperature anomaly in the equatorial eastern Pacific of the atmosphere--ocean oscillation for ENSO model.     

Hopf bifurcation analysis of Chen circuit with direct time delay feedback

Direct time delay feedback can make non-chaotic Chen circuit chaotic. The chaotic Chen circuit with direct time delay feedback possesses rich and complex dynamical behaviours. To reach a deep and clear understanding of the dynamics of such circuits described by delay differential equations, Hopf bifurcation in the circuit is analysed using the Hopf bifurcation theory and the central manifold theorem in this paper. Bifurcation points and bifurcation directions are derived in detail, which prove to be consistent with the previous bifurcation diagram. Numerical simulations and experimental results are given to verify the theoretical analysis. Hopf bifurcation analysis can explain and predict the periodical orbit (oscillation) in Chen circuit with direct time delay feedback. Bifurcation boundaries are derived using the Hopf bifurcation analysis, which will be helpful for determining the parameters in the stabilisation of the originally chaotic circuit.     

低温储罐抽真空工艺试验研究

文中研究了低温储罐的两种抽真空工艺,并比较了它们的抽真空时间、日漏放气率、冷态真空度以及日蒸发率等。试验结果表明,CO2置换抽真空工艺可以有效的降低储罐日漏放气率、提高储罐冷态真空度以及降低储罐的日蒸发率。     

随机基因选择模型中的延迟效应

研究了噪声驱动的基因选择模型中的延迟效应. 据小延迟方法和随机等价法则得到相应的延迟Fokker-Planck方程, 给出稳态概率分布函数的近似表达式. 分析了在噪声驱动下, 延迟时间对系统稳态性质的影响. 结果表明: 延迟时间可以诱导系统从单稳态向双稳态转化, 发生相变; 在基因选择过程中, 延迟时间有利于从基因群体中选择出某一单倍体基因. 数值模拟结果与理论预测基本符合.     

μs前沿百kV激光触发水开关的实验研究

开展了百kV s前沿脉冲作用下激光触发水开关的研究。水开关采用球板电极结构,球头轴向开激光通孔,高压极为平板电极。开关自击穿电压133 kV,抖动263 ns。实验研究了激光击穿弧长占据间隙不同比例、不同触发能量和不同触发时刻等因素对触发抖动的影响。结果表明激光触发可将抖动有效减小到30 ns以内。触发能量高于19 mJ时触发抖动与能量大小关系不大。     

A class of asymptotic solution for the time delay wind field model of an ocean

A time delay model of a two-layer barotropic ocean with Rayleigh dissipation is built. Using the improved perturba- tion method, an analytic asymptotic solution of a better approximate degree is obtained in the mid-latitude wind field, and the physical meaning of the corresponding solution is also discussed.     

Effect of plasma on combustion characteristics of boron

As it is very difficult to release boron energy completely, kinetic mechanism of boron is not clear, which leads to the lack of theoretical guidance for studying how to accelerate boron combustion. A new semi-empirical boron combustion model is built on the King combustion model, which contains a chemical reaction path; two new methods of plasma-assisted boron combustion based on kinetic and thermal effects respectively are built on the ZDPLASKIN zero-dimensional plasma model. A plasma-supporting system is constructed based on the planar flame, discharge characteristics and the spectral characteristics of plasma and boron combustion are analyzed. The results show that discharge power does not change the sorts of excited-particles, but which can change the concentration of excited-particles. Under this experimental condition,plasma kinetic effect will become the strongest at the discharge power of 40 W; when the discharge power is less than 40 W,plasma mainly has kinetic effect, otherwise plasma has thermal effect. Numerical simulation result based on plasma kinetic effect is consistent with the experimental result at the discharge power of 40 W, and boron ignition delay time is shortened by 53.8% at the discharge power of 40 W, which indicates that plasma accelerates boron combustion has reaction kinetic paths, while the ability to accelerate boron combustion based on thermal effect is limited.     

基于辟谣机制的时滞谣言传播模型的动力学分析

在社交网络谣言传播模型中,考虑到辟谣机制和时滞效应对网络谣言传播的影响,建立基于辟谣机制和时滞效应的SIR谣言传播模型.利用再生矩阵谱半径方法得到R0;根据二次函数图像特征给出谣言盛行平衡点存在的条件;通过特征值理论和Routh-Hurwitz判据确定无谣言平衡点和谣言盛行平衡点的局部稳定性以及发生Hopf分支的条件;数值仿真结果表明政府和媒体发布的辟谣信息会加快谣言收敛的速度和降低谣言传播者的最大密度.     

快脉冲下有机玻璃击穿特性实验

基于CKP1000脉冲源建立了实验平台,实验获得了单次脉冲、不同脉宽、均匀电场下有机玻璃的击穿场强和击穿时延,对有机玻璃的击穿过程进行了分析。实验脉冲的幅值约为230 kV,前沿760~960 ps,脉宽2.3~4.0 ns（FWHM）,试样的平均厚度为1.1 mm。实验结果表明,随着脉冲宽度从2.3 ns增加至4.0 ns,有机玻璃的平均击穿场强从301 kV/mm降至276 kV/mm,平均击穿时延则基本保持不变,其中前沿760 ps,脉宽约2.3 ns时对应击穿时延的分散性增大。