基本介紹
- 中文名：熱區
- 外文名：hot zone
- 類別：硬體
簡義,基於GIS的道路熱區鑑別方法,道路熱區鑑別方法,交通事故數據預處理,熱區鑑別,分析,焊接過熱區衝擊性能的影響,實驗材料與方法,衝擊性能,斷口形貌,顯微組織,
簡義
熱區是在網頁製作時設定的。
比如一個版面裡面（落地頁）表面上看上去是一張整體的圖，但是實際上後台用切割的方式切割成一塊一塊的不同的連結區域，就稱之為熱區，如中國地圖電子圖中的一樣，用熱區分割成每一個區域，連結到每一個指定的地方。
基於GIS的道路熱區鑑別方法
基於地理信息系統以及熱區基本模型，研究了道路熱區的鑑別方法。該方法對道路網依據一定優先權進行合併以獲取道路基本單元，模擬了交通事故的空間分布，並採用Monte Carlo法定義各道路基本單元交通事故數閾值，通過檢驗道路基本單元的空間鄰近性得到熱區。
道路熱區鑑別方法
道路危險區域的鑑別過程一般可分為數據預處理及熱區鑑別2個階段，前者主要針對交通事故及道路網數據，後者主要涉及道路分割、交通事故統計、閾值界定、確定熱區等步驟。
交通事故數據預處理
交通事故一般只發生在道路網上，若以地理空間的角度來說，它屬於一維( 二維平面的子空間) 現象。在對交通事故做空間分析時，一般用點表示交通事故，用線表示道路( 道路中心線) 。鑒於交通事故的一維性，在進行熱區鑑別前應確保交通事故點落在道路中心線上。然而在現實世界中，道路具有一定的寬度，即使採用GPS較為精確地採集事故點的位置信息，也很難滿足點線上上的約束條件。以上海2006年交通事故數據為例，公安110報警系統中交通事故的統計資料記錄了每起交通事故的 X ( 橫) 、Y ( 縱) 坐標( 上海地方坐標系) 。根據該坐標可將每起交通事故定位到地圖上，結果顯示僅有0.1%的事故點在道路中心線上。故在進行交通事故空間分析之前應首先對數據進行預處理，如利用GIS拓撲工具使每個交通事故點自動移 動到所在道路的中心線上。
熱區鑑別
假設在某一時間 段內，道路網L發生了m起交通事故，在按1.1的方法對交通事故及道路數據做預處理後，即可按下述步驟鑑別道路網L上的熱區。
步驟1：獲取道路基本單元。以l為定長分割合併後的道路，生成c個道路基本單元。
步驟2：計算每個道路基本單元發生的交通事故數ai ，i=1，2，…，c。可利用GIS空間分析工具( 如ArcGIS軟體中的intersection工具) 進行統計，若有交通事故發生在2個道路基本單元的交點處，則將此交通事故按既定的規則分配給其中一個單元，以解決重複計算的問題，如比較2個道路基本單元最低點的Y坐標值，取有較小Y值的道路基本單元。
步驟3：確定閾值。在以往的熱區研究中，往往採用固定閾值的方法，如Black等選取道路基本單元交通事故數的平均值作為閾值。然而道路基本單元的長度並不都為l，即使採用提出的合併算法對道路網進行合併，道路經步驟1分割後依然存在長度小於l的道路基本單元 。長度不同的道路基本單元採用相同的閾值顯然並不合適，為了更科學地定義每個道路基本單元的閾值，借鑑Openshaw等提出的GAM ( Geog raphicalAnaly sis Machine) 在二維平面模擬點的思路 來模擬m個交通事故點在一維道路網上的空間分布，並以Monte Carlo法確定每個道路基本單元的閾值。具體為： 在道路網上以lR為定長取n個間隔相等的參考點，從n個參考點中隨機挑選m個點作為模擬的交通事故，按步驟2計算每個道路基本單元模擬的事故數，作為一組模擬數據； 重複模擬k次，記模擬結果為Sis ( i=1，2，…，c； s=1，2，…，k) ； 對於道路基本單元i，將Sis由高到低進行排序； 確定顯著性水平p ，則第k×p個模擬數據即為道路基本單元 i的交通事故閾值ti 。
步驟4：確定熱區。根據道路基本單元 的鄰接關係及交通事故數，計算每個道路基本單元的熱區指數。
假設有7個道路基本單元，則相應的空間鄰接矩陣，以道路基本單元1為例，該單元僅與道路基本單元2、5相鄰，則W12與W15 為1，而W13、W14、W16、W17皆為0。最後獲取Ii 大於0的道路基本單元得到熱區。
分析
GIS為熱區的分析提供了有利工具，利用GIS對以上2類熱區進行分級，將車輛危險區域圖、行人危險區域圖以及道路基本單元圖進行疊合，按照危險度等級將所有道路基本單元分為4類： 一般路段( 不組成任何危險區域) 、只屬於車輛危險區域的路段、只屬於行人危險區域的路段以及2類危險區域共同的路段，其中以2類危險區域共同路段的危險級別最高。
焊接過熱區衝擊性能的影響
通過焊接熱模擬及焊接接頭多次補焊試驗，分析了轉向架SMA490BW鋼焊接過熱區多次補焊後的組織與衝擊性能變化。結果表明：SMA490BW鋼經歷3次及以上峰值溫度為1320℃的焊接熱循環後，過熱區形成粗大的魏氏組織，導致衝擊性能顯著降低。為此，在接頭返修時，根據缺陷尺寸及位置，若將挖補區限制在焊縫內部，且離開熔合線一定距離，多次補焊後再進行(590±15)℃×2h退火處理，則過熱區衝擊性能明顯改善，並優於焊態下過熱區的衝擊性能。
實驗材料與方法
將焊接熱模擬試樣和實際焊接接頭加工成10mm×10mm×55mm夏比V型缺口的標準衝擊試樣，熱模擬試樣的V型缺口開在試樣的均溫區(模擬過熱區)，實際焊接接頭衝擊試樣的缺口加工位置參照ISO9016-2001，缺口尖部也開在焊接過熱區。衝擊試驗在JB-30B型衝擊試驗機上進行，利用OLYM-PUS-X51型金相顯微鏡觀察微觀組織形 貌 ，用接熱循環其加熱速度為200℃/s，最高加熱溫度1320℃，t8/5為15s，層間溫度200℃。所謂多次熱循環是指相同熱循環過程的多次重複，由此便於分析焊接熱影響 區過熱區(CGHAZ)經歷多次熱循環後的組織和性能。
衝擊性能
在相同的模擬焊接熱循環條件下，SMA490BW鋼分別經歷1 次、3次和4次的重複熱循環作用後的衝擊試驗結果，其中每個數據為3個衝擊試樣的平均值。可看出，隨著熱循環次數的增加，模擬過熱區的衝擊功均有降低。常溫(20℃)下，經歷多次熱循環後的衝擊功都滿足標準要求，但在-40℃低溫條件下，除了經過1次熱循環(相當於焊態下的過熱區)後仍能達到標準要求外，其餘經歷3次和4次熱循環(相當於補焊2次和補焊3次的過熱區)已不滿足標準規定的最低衝擊功27J。由此可見，即使補焊2次接頭熱影響區過熱區的衝擊性能也可能不合格。
實際焊接接頭分別在焊態、2次補焊和3次補焊後的衝擊試驗結果。結果表明：隨著補焊次數的增加，在常溫 20℃至-40℃溫度範圍內，焊接熱影響區的衝擊功不但沒有降低，而且還有一定程度的提高，並且在此溫度區間內衝擊功均遠高於標準規定的最低值27J。
斷口形貌
分別經歷1次、3次和4次焊接熱模擬處理的衝擊試樣斷口形貌。顯然，常溫下斷口均呈單一的韌窩形貌，屬韌性斷裂性質。在-40℃條件下，經歷1次熱循環的過熱區衝擊斷口仍呈韌窩特徵，但經歷3次和4次焊接熱模擬處理的衝擊試樣，斷口形貌呈韌窩+準解理特徵，其中有的斷口以韌窩為主，有的斷口以準解理為主，也有的斷口全部為準解理形貌，呈脆性斷裂或混合斷裂特徵。實際焊接接頭經歷多次補焊後過熱區在-40℃下的衝擊斷口形貌 。焊態及經歷2次、3次補焊後，所有試樣的衝擊斷口均呈韌窩形貌，為韌性斷裂性質。在低溫下過熱區仍具有足夠的韌性儲備，這可能與V型缺口尖端處的組織有關。因為缺口尖端處並非單一的過熱區組織，還跨有焊縫金屬和熱影響區其它微區的組織。
顯微組織
分別經歷3次和4次焊接熱循環處理的模擬過熱區，晶粒長大嚴重，且呈現出魏氏組織特徵，結果導致材料塑性和韌性降低。在實際焊接狀態下，焊接過熱區組織為沿晶析出的粗大的塊狀先共析鐵素體和晶內條狀鐵素體以及少量貝氏體和少量珠光體。接頭在焊縫內分別經過2次和3次補焊後，其過熱區組織顯著細化，晶粒細小而分布均勻，呈正火組織狀態。形成正火組織的主要原因與補焊位置及挖補尺寸有關。由於把挖補區域嚴格局限在焊縫金屬的內部，並且離開熔合線一定距離，這樣每次補焊都相當於在接頭原始過熱區進行了一次正火處理，從而細化了晶粒尺度，改善了過熱區的韌性。此外，補焊後接頭進行的(590±15)℃×2h退火處理，可消除內應力，降低硬度，從而進一步改善了過熱區的韌性。
