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[发明专利]一种提升大风环境下列车运行安全的涡控制方法及装置-CN202310858237.2在审
发明人：刘堂红;许彬;张洁;陈晓栋;高广军;王鑫然;高鸿瑞;夏玉涛;霍小帅 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： B61D17/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种提升大风环境下列车运行安全的涡控制方法，当列车遭遇横风时，通过列车顶面位于背风侧的涡流发生器，在横风下产生小尺度的流向涡，流向涡向下游背风侧发展，被吸入列车背风侧的大尺度拖曳涡，降低拖曳涡的强度，提升列车背风侧压力，减小列车横向力和倾覆力矩。本发明从对运行列车近体区流场进行涡结构干扰的主动干预思路出发，通过列车顶面的涡流发生器实现对大风环境下运行列车安全的主动控制，突破了风环境下运行列车安全的传统被动式控制措施研究思维，为列车运行安全的主动控制提供了新的研究思路，也为以后采用类似涡流发生器控制方法的列车运行安全主动控制技术的研究提供了有价值的参考依据。
一种提升大风环境列车运行安全控制方法装置

[发明专利]一种高速列车过隧道时车厢内部气压的调控方法及系统-CN202310288350.1在审
发明人：刘堂红;夏玉涛;陈晓栋;刘宏康;张洁;熊小慧;王田天;许彬;高鸿瑞;梁高鹏 -专利权人：中南大学
申请日： 2023-03-23 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： B61D27/00 文献下载
摘要：本发明涉及高速铁路隧道内列车气动效应控制技术领域，具体涉及一种高速列车过隧道时车厢内部气压的调控方法及系统。该高速列车过隧道时车厢内部气压的调控方法包括：从高速列车控制系统获取所述列车即将进入隧道的时间t；比较所述t和t0的大小：当t＞t0时，控制所述车厢通风系统保持正常模式；当t≤t0时，控制所述车厢通风系统切换为降压模式，直到列车驶入隧道，控制所述车厢通风系统切换为正常模式；所述t0为预计的车厢通风系统运行在降压模式的时长，所述降压模式是车厢通风系统持续向外排风，以人耳能接受的速率使车厢内部气压下降的工作模式。
一种高速列车隧道车厢内部气压调控方法系统

[发明专利]一种列车动态密封指数计算方法、系统及存储介质-CN202211000409.4在审
发明人：刘堂红;夏玉涛;熊小慧;张洁;刘宏康;陈晓栋;王田天;许彬;高鸿瑞 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-08-19 - 公布日： 2022-12-09 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明涉及列车动态密封指数计算技术领域，尤其涉及一种列车动态密封指数计算方法、系统及存储介质，该方法采用三分搜索算法思路在预估动态密封指数分布区间内搜索寻找最优列车动态密封指数。这样，由于采用具有对数阶时间复杂度的三分搜索算法替代现有计算方法中的具有线性阶时间复杂度的遍历搜索方法，使得对列车动态密封指数的计算耗时明显减少、减少效率显著提高，并且得助于对数阶时间复杂度的三分搜索算法的计算耗时随着搜索区间尺度规模的增大变化不明显的特征，实现了高计算效率与高计算精度的共存。
一种列车动态密封指数计算方法系统存储介质

[发明专利]一种列车动态密封指数串并行计算方法、系统及存储介质-CN202211000413.0在审
发明人：刘堂红;夏玉涛;张洁;刘宏康;熊小慧;陈晓栋;王家斌;高鸿瑞;许彬 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-08-19 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明涉及列车动态密封指数计算技术领域，公开了一种列车动态密封指数串并行计算方法、系统及存储介质，该方法将预估动态密封指数分布序列分割为N个子区间块，每个子区间块内各预估动态密封指数序列元素的计算任务块彼此独立，并将N个任务块分别分配给N个线程执行计算得到各预估动态密封指数所对应的计算内压序列，并进一步得到各计算内压序列与车厢实测内压数据序列的相似度匹配结果；这样，实现了计算过程的可多线程并行化进行，并且操作者可根据运行环境线程实际情况自由指定计算过程的串并行方式选择以及并行计算的线程数，极大程度地提高了对列车车厢动态密封指数进行计算的效率，实现了对动态密封指数的高精度大批量计算。
一种列车动态密封指数并行计算方法系统存储介质

[发明专利]使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法-CN202210314447.0在审
发明人：刘堂红;夏玉涛;陈争卫;蒋振华;高鸿瑞;许彬;刘宏康;张洁;熊小慧;孙博 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-03-28 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： B61C17/00 文献下载
摘要：本发明公开了使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法，所述列车包括：设置在列车各节车辆的车体表面，用于在大风环境下沿车体表面向外喷射气流，以提升各节车辆的抗风气动性能的吹气单元，所述吹气单元的位置根据各节车辆的车型及其所处的风环境特征确定。本发明中的使用主动吹气提升大风环境运行安全的列车及其控制方法，通过设置在列车表面的法向吹气槽改变风环境下列车近体区流场结构，提升列车气动性能，从而实现对列车安全的有效主动控制。
使用主动吹气提升大风环境运行安全列车及其控制方法

[发明专利]侧风下列车气动性能与动力学性能协同测试方法及系统-CN202110980725.1有效
发明人：刘堂红;高鸿瑞;孙博;张洁;熊小慧;刘宏康 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-08-25 - 公布日： 2022-06-10 - 主分类号： G01M9/06 文献下载
摘要：本发明公开了侧风下列车气动性能与动力学性能协同测试方法及系统，通过将待测试的列车表面划分为多个矩形单元；获取所述多个矩形单元实际的压力方向以及压差；对于任一个矩形单元A，所述矩阵单元A的压差是指与其在列车的横向或垂向相对的矩形单元B之间的压差；并根据所述多个矩形单元实际的压力方向以及压差计算所述列车的气动荷载，进而修正现有的气动荷载测量方法未考虑矩形单元实际方向带来的误差，提高气动荷载测量的准确性；此外，本发明创新性地提出侧风下列车气动性能与动力学性能协同测试方法及系统，该系统结合气动性能测试结果、车辆横向加速度进行动力学性能测试，无需测力轮对测定轮轨间作用力，从而增大动力学性能测试的适用范围、缩短测试准备周期、降低测试成本。
侧风下列车气动性能动力学协同测试方法系统

[发明专利]一种基于自步邻域保持嵌入的故障分类方法-CN202111475272.3在审
发明人： 高鸿瑞;张颖伟;冯琳;马川;薛冯 -专利权人：东北大学
申请日： 2021-12-06 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于自步邻域保持嵌入的故障分类方法，属于故障监测与诊断技术领域。该方法主要解决数据的非线性和带标签样本过少的故障二分类的问题，该方法能够学习任意维的局部线性的低维流形结构，在降维过程中保持流形的局部线性结构不变，从而来提取数据中的有用信息，并且能够进行新样本的泛化。同时，该方法在邻域保持嵌入算法的基础上引入自步学习的思想，通过预设损失函数阈值对邻域保持嵌入算法降维后的样本点做进一步筛选，进一步保持降维后样本点的近邻关系，克服邻域保持嵌入算法对最近邻样本数的选择敏感，不同的最近邻数对最后的降维结果有很大影响的缺点，从而得到更优质的降维效果，提高对故障分类的准确性。
一种基于邻域保持嵌入故障分类方法

[发明专利]一种基于线性判别邻域保持嵌入的故障分类方法-CN202111476386.X在审
发明人： 高鸿瑞;张颖伟;冯琳;李豪;朱红博 -专利权人：东北大学
申请日： 2021-12-06 - 公布日： 2022-03-01 - 主分类号： G06K9/62 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于线性判别邻域保持嵌入的故障分类方法，属于故障监测与诊断技术领域。本发明方法在基于类别信息的邻域保持嵌入模型的基础上引入线性判别分析思想，将基于类别信息的邻域保持嵌入模型与线性判别分析模型结合，考虑样本高维局部流形结构的同时充分考虑样本的全局结构，构建线性判别邻域保持嵌入模型并求解。通过本发明构建模型中的基于类别信息的邻域保持嵌入思想充分考虑样本局部高维流形结构，同时利用样本类别的先验信息计算线性判别分析思想中的样本类内散度矩阵和类间散度矩阵，充分考虑采集样本点的全局信息，从样本全局和局部信息的两个角度出发对高维样本进行降维，从而得到更优质的降维效果，提高对故障分类的准确性。
一种基于线性判别邻域保持嵌入故障分类方法

[发明专利]一种基于WOA-IGA的智能服务组合方法-CN202111353848.9在审
发明人：薛冯;高鸿瑞;张颖伟;冯琳 -专利权人：东北大学
申请日： 2021-11-16 - 公布日： 2022-02-08 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于WOA‑IGA的智能服务组合方法，涉及云制造模式下的调度领域。本发明在优化搜索过程中，加入了遗传算法的思想，在一次迭代中使用鲸鱼优化算法与遗传算法相结合的方式，加快了相对于单一算法下优化搜索的速度，提高了寻找最优服务组合方案的速度；本发明巧妙利用了鲸鱼优化算法关于通过控制搜索向量A实现了广度搜索和深度搜索的平滑转换，也就是全局搜索和局部搜索的转换，有效减小了遗传算法陷入局部最优的可能性；本发明在遗传算法部分对于个体的选择中，抛弃了原遗传算法中随机选择个性，而是引入了一种确定性选择和随机性选择相结合的思想，保证了在迭代过程中优秀个体能够被选择，一定程度上增加了算法的收敛速度。
一种基于 woa iga 智能服务组合方法

[发明专利]基于迁移遗传算法的电脑第二类装配线平衡优化方法-CN202111367235.0在审
发明人： 高鸿瑞;薛冯;张颖伟;冯琳;张升阳;李祖边 -专利权人：东北大学
申请日： 2021-11-18 - 公布日： 2022-01-07 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于迁移遗传算法的电脑第二类装配线平衡优化方法，涉及装配线平衡技术领域。该方法利用相似装配线的装配经验，将已知装配线的可行解集合迁移到待优化装配线平衡问题的初始解集中，由于迁移优质可行解的缘故，该方法能够有效降低算法性能与初始值及参数有关的敏感性，提高启发式算法求解装配线平衡问题局部最优可行解的下限。同时相比于现有解决装配线平衡问题的方法，该方法能够加快收敛速度，减少执行时间，更加快速地求出优质的可行解。从而优化电脑装配线平衡问题、降低电脑生产成本、改善电脑装配质量、缩短电脑生产周期，助力离散制造业装配技术的发展。
基于迁移遗传算法电脑第二装配线平衡优化方法

[实用新型]模拟列车相对运动的挡风墙及含有该挡风墙的实验台-CN202121131211.0有效
发明人：刘堂红;成思谨;顾厚煜;高鸿瑞;张洁;刘宏康;夏玉涛;许彬 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-05-25 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： E01F7/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种模拟列车相对运动的挡风墙及含有该挡风墙的实验台，包括挡风墙主体、所述挡风墙主体一侧开设有开口槽，所述开口槽内安设有用于模拟与列车相对运动的移动机构，所述移动机构包括安装于开口槽内与列车同速且反向的移动体、用于将动力传递的传动件及安设于挡风墙主体外用于给移动体移动提供动力的动力件。本实用新型将传统的固定不动的挡风墙模型更改为靠近列车模型的侧面可以与列车发生相对运动，使实验数据更接近实车试验。同时，利用传动轴和支撑杆可以伸缩的特性，更改挡风墙模型在实验台上方的高度，以模拟现实列车运行的各种情况，实验结果更具备普适性。
模拟列车相对运动风墙含有实验

[发明专利]混合长编组列车气动阻力的预测方法及系统-CN202111011656.X在审
发明人：刘堂红;李力;张洁;刘宏康;熊小慧;王田天;孙博;高鸿瑞 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-08-31 - 公布日： 2021-12-10 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了混合长编组列车气动阻力的预测方法及系统，通过分析不同的前后端连挂车辆组合方式，对混合长编组列车不同位置处的不同种类的车辆或车辆编组单元气动阻力的影响规律；获取待预测混合长编组列车的车辆编排方式，并基于影响规律构建待预测混合长编组列车的局部气动阻力模型/整车气动阻力模型；求解局部气动阻力模型/整体气动阻力模型，得到待预测混合长编组列车的实时局部气动阻力或实时整车气动阻力。相比现有的整车仿真数据计算气动阻力的方法，本发明通过解耦列车前后编组，进行单节或局部几节编组车辆气动阻力影响规律分析，并在此基础上建立长编组列车气动阻力预测模型进行气动阻力预测，能提高预测速度和预测准确率。
混合编组列车气动阻力预测方法系统

[发明专利]一种测量风环境下列车气动力的测点模型建立方法及应用-CN202010664916.2有效
发明人：刘堂红;高广军;陈争卫;梁习锋;熊小慧;张洁;刘宏康;王田天;霍小帅;高鸿瑞 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-07-10 - 公布日： 2021-11-09 - 主分类号： G01M17/08 文献下载
摘要：一种测量风环境下列车气动力的测点模型建立方法及应用，该方法包括以下步骤：1)设置测力模型,获取运行列车车身上每个测力点的压力值Psy；2)结合压力值Psy计算得出列车车身气动力系数试验值；3)利用测力天平测定并计算得到风洞试验的列车车身气动力系数参考值；4)初步指定车身长度方向测力点的初步布置列数为Acbn，探求得到车身高度/宽度方向测力点的预选布置行数Byxn；5)按预选布置行数Byxn分组试验，探求得到车身侧面/顶面测力点布置模型Azyn‑Bzyn。本申请提供的技术方案，建立了标准化的测量列车车身气动力测力点模型，使得再对列车车身进行测力点分析时得到相较现有技术更为准确的气动力预测结果。
一种测量环境列车气动力模型建立方法应用

[发明专利]模拟列车相对运动的挡风墙及含有该挡风墙的实验台-CN202110571693.X在审
发明人：刘堂红;成思谨;顾厚煜;高鸿瑞;张洁;刘宏康;夏玉涛;许彬 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-05-25 - 公布日： 2021-10-19 - 主分类号： E01F7/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种模拟列车相对运动的挡风墙及含有该挡风墙的实验台，包括挡风墙主体、所述挡风墙主体一侧开设有开口槽，所述开口槽内安设有用于模拟与列车相对运动的移动机构，所述移动机构包括安装于开口槽内与列车同速且反向的移动体、用于将动力传递的传动件及安设于挡风墙主体外用于给移动体移动提供动力的动力件。本发明将传统的固定不动的挡风墙模型更改为靠近列车模型的侧面可以与列车发生相对运动，使实验数据更接近实车试验。同时，利用传动轴和支撑杆可以伸缩的特性，更改挡风墙模型在实验台上方的高度，以模拟现实列车运行的各种情况，实验结果更具备普适性。
模拟列车相对运动风墙含有实验

[发明专利]内圆磨床主轴水冷却系统-CN200910219846.3无效
发明人： 高鸿瑞;王清;何志强;姜滨;刘伟刚 -专利权人：沈阳海默数控机床有限公司
申请日： 2009-11-13 - 公布日： 2011-05-18 - 主分类号： B24B55/02 文献下载
摘要：内圆磨床主轴水冷却系统，涉及一种机械加工的水冷却系统。它由喷水管、套筒、冷却轴套、固定座、O型圈组成，将喷水管插入套筒内并用O型圈密封，前端设置有两个喷水孔；套筒与冷却轴套之间采用大间隙配合；套筒经固定座固定在磨床床身上。本发明与已知技术比较，具有结构简单易于制造安装，可将水冷却时产生的震动传递到床身而不会传递到主轴，确保了主轴的运转精度。
磨床主轴水冷系统

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