A Physics-Driven Method for Determining Wheel—Rail Contact Area With Gradient-Based Optimization

平滑的 数学优化 灵敏度(控制系统) 工程类 数学 算法 计算机科学 电子工程 统计
作者
Long Liu,Bing Yi,Daping Li
出处
期刊:Journal of Computing and Information Science in Engineering [ASME International]
卷期号:23 (5) 被引量:1
标识
DOI:10.1115/1.4056921
摘要

Abstract In this paper, a physics-based method to inversely determine wheel—rail contact area in their lifecycle is proposed by introducing a continuous optimization pipeline including filtering and projection procedures. First, the element connectivity parameterization method is introduced to construct continuous objections with discrete contact pairs and formulate the physics-based optimization model. Second, the radius-based filter equation is employed for smoothing the design variables to improve the numerical stability and the differentiable step function is introduced to project smoothed design variables into 0–1 discrete integer space to ensure the solution of the optimization model yields discrete contact pairs. Finally, the method of moving asymptotes is constructed for iteratively updating wheel—rail contact area by analyzing the sensitivity of relaxed optimization formulation with respect to design variables until the algorithm converged. The experimental result shows the effectiveness of the proposed method to inversely determine the wheel—rail contact points in their lifecycle compared to the line tracing method; to the best of our knowledge, it is the first attempt to consider wheel—rail contact area in lifecycle service with both the measured profile and the predicted profile data by gradient-based optimization method.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
wallacetan完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
长安完成签到,获得积分10
2秒前
遥遥领先发布了新的文献求助10
3秒前
瘦瘦映菡发布了新的文献求助10
4秒前
诸觅双完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
bwh完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
淡淡完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
牛牛完成签到,获得积分20
10秒前
乐观的凌兰完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
XYL发布了新的文献求助10
11秒前
这个硬盘完成签到 ,获得积分10
12秒前
从容的水壶完成签到,获得积分10
12秒前
16秒前
mg完成签到,获得积分10
16秒前
Caer完成签到 ,获得积分10
16秒前
啦啦啦发布了新的文献求助10
16秒前
bob完成签到,获得积分10
17秒前
平平平平完成签到 ,获得积分10
19秒前
20秒前
遥遥领先完成签到,获得积分10
20秒前
魔力巴啦啦完成签到 ,获得积分10
21秒前
queenwitch完成签到,获得积分10
23秒前
23秒前
23秒前
万能图书馆应助生菜采纳,获得10
24秒前
给我打只山鹰吧完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
24秒前
move完成签到 ,获得积分10
25秒前
华仔应助晓峰采纳,获得10
26秒前
XYL完成签到,获得积分10
26秒前
桐桐应助明理的南风采纳,获得10
26秒前
pp‘s驳回了大个应助
28秒前
高分求助中
The ACS Guide to Scholarly Communication 2500
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Pharmacogenomics: Applications to Patient Care, Third Edition 1000
Studien zur Ideengeschichte der Gesetzgebung 1000
TM 5-855-1(Fundamentals of protective design for conventional weapons) 1000
Genera Insectorum: Mantodea, Fam. Mantidæ, Subfam. Hymenopodinæ (Classic Reprint) 800
《粉体与多孔固体材料的吸附原理、方法及应用》(需要中文翻译版,化学工业出版社,陈建,周力,王奋英等译) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3085629
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2738471
关于积分的说明 7550399
捐赠科研通 2388318
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1266369
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 613464
版权声明 598591