基于主成分分析和FCM聚类的行驶工况研究

在定义了运动学片段的基础上,对典型道路上采集的大量工况试验数据进行划分,从而获得大量运动学片段.用主成分分析法对12个表征道路运行特征的参数(包括加速比例、减速比例、匀速比例、怠速比例、平均速度、平均运行速度、最大速度、平均加速度、最大加速度、最小加速度、速度标准偏差和加速度标准偏差)进行压缩,得到4个主成分.利用模糊C均值聚类技术对所有运动学片段的第一和第二主成分得分进行分类,根据相关系数的大小及各类别的时间长度比选取合适片段,最终拟合出代表性工况.通过对特征参数和速度、加速度联合概率分布的误差分析可知,所提出的构建方法精度较高,拟合工况能综合反映合肥市实际道路的交通状况.      

北京市汽车行驶工况和污染物排放系数调查研究

利用先进的技术和设备调查了北京市不同道路上的汽车行驶状况,基于这些调查数据进行了不同道路的汽车行驶工况解析,分别确定了用于北京市汽车排放污染物测定的一般道路行驶工况,快速路行驶工况,高速路行驶工况,城区综合道路行驶工况和综合道路行驶速度特征工况。     

香港城区汽车行驶工况的研究

对香港的汽车行驶工况进行了研究。将一套喇嘛攻尾气排放浓度的测量系统安装在一辆轻型车上，选择两个代表性路线研究了香港地区的模式，得出了一个基于实际汽车速度的行驶工况，这个行驶工况与美国、日本、欧洲已有的行驶工况有很大不同，建议香港地区车辆排放检测法规中采用该行驶工况。     

城市特征驾驶工况建立及结果比较研究

采用短行程随机组合、短行程状态转移、驾驶模式片段状态转移和速度状态转移法分别建立和比较城市特征驾驶工况。以成都市为例,设计实验测量车辆实际运行参数。测量在选定的起终点间的5条行驶路线上进行。利用引擎扫描仪和GPS采集汽车行驶数据,并对其数据进行处理。特征驾驶工况选择依据是所建候选工况与实测工况在评价参数间的最小差异而定。特征驾驶工况按速度分布、速度-加速度频率分布(SAFD)、汽车比功率(VSP)分布比例及排放预测进行比较。4个特征驾驶工况与实际工况的平均相对误差如下:速度分布分别为17.4%、11.3%、13.9%、25.5%;SAFD在50%左右;VSP分布分别为19.1%、18.5%、23.4%、29.4%;而排放预测均在3%以内。结果表明采用短行程状态转移建立的特征驾驶工况较其它3种方法更接近实际测量。     

北京市机动车尾气排放因子研究

通过调研北京市机动车车型构成、车辆行驶工况、环境温度、油品品质等基础数据,利用COPERTⅣ模型计算了机动车尾气中CO、NOx、HC和PM的排放因子.应用车载测试系统对典型轻型汽油客车和柴油货车的实际道路排放因子进行测量,并将测量结果与模型计算结果对比,结果发现国Ⅳ标准下,轻型汽油客车的CO排放因子的实测数据是模型数据的0.96倍,NOx的实测数据是模型数据的0.64倍,HC的实测数据是模型数据的4.89倍.对于国Ⅲ排放标准的柴油货车,轻型、中型和重型货车的CO排放因子,实测数据分别是模型数据的1.61、1.07和1.76倍,NOx排放因子的实测数据是模型数据的1.04、1.21和1.18倍,HC排放因子的实测数据是模型数据的3.75、1.84和1.47倍,PM排放因子则为模型数据是实测数据的1.31、3.42和6.42倍.     

多元时间序列PCA分割及在天然气脱水装置工况识别中的应用

目的建立不同的工作状态下的设备状态预测评估模型。方法利用主成分分析法将多元时间序列数据进行切割,将分割后的数据段按照基于密度的方法,依照定义的距离,对多元时间序列进行聚类合并,从而得到不同工况下的时间序列。结果按照脱水装置工况状态,将重沸器特征对应的多元时间序列划分为不同的数据段。结论有效实现了脱水装置重沸器的参数数据分割,并识别出不同工况。     

佛山市轻型汽油车尾气动态排放特征分析

通过对5辆测试车辆的车载排放测试、145万余条台架检测数据采集佛山市轻型汽油车动态运行与尾气排放数据,基于多种动态运行表征参数构建运行-排放关系,建立随行驶里程变化的排放劣化规律,探究动态运行与劣化水平对轻型汽油车气态污染物CO、HC、NO_X排放的影响。结果表明,相对于单一参数如平均速度V、瞬时速度v、加速度a及组合参数v-a,基于运行工况的运行-排放相关性较高,各污染物排放速率均随机动车比功率及瞬时速度的增大而升高;国零排放标准车辆的CO、HC、NO_X排放速率分别是国Ⅳ的284、20、641倍,且不同使用水平的排放情况均较高;轻型客车、货车CO、HC、NO_X排放浓度随累积行驶里程呈现"缓慢上升-快速增长-缓慢趋平"的劣化趋势。     

主成分分析法用于环境质量评价的探讨

文章将主成分分析法用于某河流水质评价,得出该河流历年水质变化趋势,但得到的水质评价等级却与实际情况不符。通过对主成分分析法原理进行研究,得出两个结论:主成分分析法可用于比较不同时间或不同地点的环境质量优劣;主成分分析法不能评价出环境质量等级。这主要是由主成分分析法的本质特点所决定。     

北京市机动车行驶周期的建立方法研究

提出了一种北京市机动车行驶周期的建立方法。行驶周期的确定是建立在准确的行驶工况数据之上的，通过结合使用GPS与OEM两种先进的技术，收集机动车行驶工况数据，为北京市行驶周期的建立提供了新的方法。并通过初步的实路测量试验得到了一个北京市的简易机动车行驶周期，最后与国外的一些著名行驶周期作了对比。     

重型货运汽车排放状况分析

以广州市重型货运汽车加载减速排放数据为分析样本,通过引入最大值均值参数和功率比参数,分析了重型货运汽车的总体排放状况、各测量工况排放状况及发动机功率衰减状况等,并对占比较大、代表性较强的4个主要品牌车辆之排放与功率衰减情况进行了比较分析,得出了广州市重型货运汽车的整体排放状况较好,功率衰减程度整体较轻,部分车辆的加载减速排放最大值并不处于车辆发出最大轮边功率(Max HP)测量工况,黄标车的最大值均值约为国Ⅲ车的近2.5倍,国Ⅳ车的近4倍等结论。     

基于随机森林的开封市重型柴油车NOx排放总量估算模型

近年来,在相关法律文件的推动下,监控平台技术得到发展与应用,有助于准确、实时获取海量实车行驶和排放数据,为建立机动车排放清单提供了重要数据基础.基于此背景,本文依托河南开封重型柴油车远程监控平台排放大数据,考虑了中观尺度上的活动因子分布特征及活动因子的影响权重,利用随机森林回归模型对重型柴油车污染物排放量预测方法进行研究.结果表明：①开封市重型柴油车行驶工况呈Ω型分布,而且随着发动机排量的增大,工况范围有逐渐缩小的趋势,且重型柴油车有20%的时间行驶在怠速区域和至少40%的时间行驶在中低转速区域.②在样本车中,在活动因子影响程度占比排序方面,有超过80%的柴油车将车速排在首位,其次分别是SCR床温、废气流量、发动机转速、燃料流量.③NO_x排放总量估算模型计算的6种典型排量下的重型柴油车NO_x排放总量与实际排放总量相比,误差不超过25%,能够满足实际需求.     

基于耦合分析法的边坡稳定性影响因素敏感性研究验证

本文探讨了基于边坡稳定性影响因素敏感性分析的正交设计和主成分分析的耦合分析法.该方法首先进行正交试验方案设计,得出不同因素组合下的稳定性数据矩阵;然后,在此基础上利用主成分分析得到各影响因素的数据信息,进而得出不同因素影响程度的大小.耦合正交设计法和主成分数值分析法,克服了传统方法大量试算的困难,考虑了各因素间的交互作...     

实时尾气检测系统OEM的应用

机动车尾气排放实时检测系统OEM是基于车辆实际行驶路况的新型车载尾气检测系统。该系统突破了传统的定点尾气收集数据的局限性，能够方便快捷地获得不同路段、不同车型、不同时段的以秒为单位的尾气排放数据以及包括速度和加速度在内的瞬间车辆行驶数据。文中对OEM系统的基本原理和方法进行了简单的介绍，并给出了应用该系统在北京市交通网络测试尾气的一些初始结果。     

青岛市机动车排放清单与空间分布特征

以青岛市2000~2014年机动车保有量与活动水平数据为基础,综合考虑排放标准与燃油品质的动态变化,以及机动车在城市路、郊区路和高速路的行驶比例与行驶工况,基于COPERT模型和GIS技术建立了0.02°×0.02°高分辨率机动车排放清单.结果表明,青岛市机动车CO、VOCs与SO_2的排放置由2000年的168.68,33.57,5.27kt下降至2014年的155.14,17.51,2.44kt,NO_x、PM_(10)与CO_2的排放量则由23.88,1.22,2647.32kt上升至57.82,2.76,17736.06kt.其中,CO与VOCs排放主要贡献车型为轻型载客车和摩托车,NO_x与PM_(10)排放主要来自于重型载客车与重型载货车,而CO_2和SO_2排放主要来源于轻型载客车与重型载货车.机动车排放空间分布呈现出由城市中心向城市边缘的递减趋势,并沿高速路呈明显的带状分布.李沧区、市北区、市南区和城阳区机动车排放强度较高,平度市、莱西市与崂山区机动车排放强度较低.     

加载减速排放测试数据统计分析方法的改进研究

加载减速法（LugDown）测量被测车辆处于100％、90％和80％VelMaxHP三个速度工况下的排气光吸收系数（k）和100％VelMaxHP速度工况下的最大轮边功率值（MaxHP）,数据内涵增强,统计分析较为复杂。为解决此问题,本文根据LugDown法排气控制指标与测量数据特点,提出了排放最大值均值和功率比值统计分析方法,并将其用于广州市柴油车LugDown法排气检测数据的分析,结果令人满意。     

广州市机动车分类保有量建模与预测

文章采用回归分析法，研究了广州市大型客车、小型客车、轻型货车和重型货车这4类机动车的保有量与GDP、工业总产值、财政收入等社会经济发展各项指标间的函数关系，根据广州市各年的统计数据对各类机动车建立回归模型。研究结果表明大型客车保有量主要与人口有关，小型客车保有量主要与工业总产值、社会固定资产投资和财政收入有关，轻型货车保有量主要与人口、社会固定资产投资和财政收入有关，重型货车保有量主要与政策有关。文章同时利用自回归法和指数平滑法预测了大型客车、小型客车和轻型货车2007年和2010年的保有量，结果显示这3类车的保有量将继续呈上升趋势。     

国Ⅲ柴油公交车尾气排放实际道路测试研究

应用车载式尾气排放测试设备对北京国Ⅲ排放标准的柴油公交车在实际道路上的尾气排放特征进行了实测研究,测试时间为10 552 s,行驶里程达到61.97 km,共获得10 552组有效数据,测试数据能够反映车辆在实际道路上的排放特征。车辆在实际道路上尾气排放NOx、CO、THC和PM的排放因子分别为14.12±2.54g/km、8.04±2.51 g/km、0.158±0.022 g/km和3.16±1.73 g/km。研究结果表明,油耗及污染物排放与各行驶工况下的速度、加速度均密切相关,车辆在高速加速行驶状态下易产生高的排放速率。车速小于10 km/h时排放因子远大于车速较快时的排放因子,车辆在加速时的排放因子最大,减速时最小。车辆在30 km/h～50 km/h速度区间内等速行驶时,油耗与排放因子最为经济且环境友好。测试车辆排放的颗粒形态主要集中在累积模式,属于纳米或超细微粒。     

基于无量纲数的PCA-MRA在煤矿瓦斯涌出量预测中的应用

为解决煤矿瓦斯涌出量预测过程中存在的指标繁杂致使预测精度低的问题,首先运用R语言中的主成分分析法(PCA)对煤矿瓦斯涌出量的影响因素进行降维分析;然后引入量纲分析理论,采用无量纲化处理方法消除量纲对数据的影响;最后利用多元回归分析法(MRA)结合多种多元回归模型,最终选用多元线性回归预测模型对煤矿瓦斯涌出量进行预测,并选取部分数据对所建立的煤矿瓦斯涌出量预测模型进行验证。结果表明:主成分分析法能有效减少预测变量的个数,经主成分旋转后构建的多元回归预测模型的预测精度较高,其相对误差平均值为1.99%;主成分分析与多元线性回归分析相结合的方法适用于煤矿瓦斯涌出量的预测,且满足工程需要,可为井下瓦斯涌出量预测技术的选择提供参考。     

主成分分析法和模糊综合分析法在水质评价中的实例比较

在涉及众多因子的水质综合评价中,每种评价方法有其自身的优缺点。将模糊综合分析法与主成分分析法在实例中进行比较,通过比较得出主成分分析法能够客观地确定各个指标的权重,避免了随意性,也避免了计算过程中由于因子众多,数据复杂而造成的人工计算误差,使结果更加可靠。主成分分析将原来的众多的子转化为少数主成分,少数主成分综合的反映水质情况,且各主成分内不同因子之间的相关性关系也十分明确。     

基于LSTM的跨海桥梁危化品车辆行驶轨迹预测

我国沿海地区气象环境复杂，跨海桥梁上车辆混杂密集，车流量大、车辆混杂和侧风环境等因素都对跨海桥梁危化品车辆的安全行驶产生了极大的影响，因此跨海桥梁危化品车辆行驶轨迹研究对于加强危化品运输安全管理具有重要的现实意义。针对跨海桥梁危化品运输车辆的轨迹预测问题，利用深度学习方法，建立了一种基于长短时记忆网络(LSTM)与注意力机制的跨海桥梁危化品车辆行驶轨迹预测模型，该预测模型包括信息输入模块、注意力层和轨迹输出模块，并利用沿海一座跨海大桥上危化品车辆行驶环境实测轨迹数据对预测模型的预测性能进行了分析与验证。结果表明：LSTM能适应长时域的车辆行驶轨迹预测，注意力机制提高了预测模型的训练速度；由于考虑了车辆间交互影响因素，该预测模型具有更高的准确性和计算效率，同时LSTM也减少了预测模型在时域较长情况下车辆行驶轨迹预测的误差。