列车运行调整与到发线运用的协同优化研究

在列车运行的过程中,受到各种不确定性因素的影响,列车可能会偏离图定运行计划,同时也会对车站的到发线运用造成干扰。针对列车运行调整与到发线运用协同的优化问题,本文兼顾列车运行调整约束与到发线运用约束,建立了多目标的整数规划模型,并设计了适用于求解该模型的分层序列鸽群优化算法。算例分析表明,模型对列车运行计划进行调整的同时,还能得到满意的到发线运用方案,并且分层序列鸽群优化算法可以快速求解列车加权总到发晚点最少和到发线占用总消耗最小的目标函数。     

高铁枢纽车站到发线运用与进路选择综合优化研究

通过分析高铁枢纽车站接发列车和客运作业的特点,考虑接发列车技术要求和现场客运组织要求,将到发线运用和进路选择作为整体进行综合优化,以到发线运用和检票口作业量均衡、接发列车受交叉干扰程度最小为优化目标,建立0-1整数规划模型,并针对实际问题设计蚁群算法求解。最后以广州南站为案例进行分析,结果表明各到发线接发列车数量和检票口作业量较为均衡,占用同一到发线相邻两列车最小时间间隔较为合理,有利于列车运行受到干扰时接发股道和时间的调整,达到了优化到发线运用和进路选择的目的。     

点岱沟车站到发线能力与改造问题研究

点岱沟站是大准铁路的主要装车站之一,且巴准双线接入,其到发线通过能力是否满足装车需要与未来通过量的需要,将直接影响大准铁路的未来发展。本文通过对点岱沟站到发线能力进行检算,得出点岱沟的最大通过能力并分析影响通过能力的主要因素。同时,为了满足点岱沟站未来的装车需要与巴准双线接入的需要,提出点岱沟站的有关扩能改造措施。     

客运专线车站到发线运用多目标优化模型

为给客运专线车站接发的列车合理安排到发线,构建了客运专线车站到发线运用多目标优化模型.优化目标为列车站内走行时间之和最小及到发线使用最均衡;约束条件主要有到发线作业间隔时间约束、进路冲突约束.基于目标协调优化思想,提出了该多目标优化模型的求解方法.以济南西站为例,对7:00:00～13:00:00时段的到发线运用方案进行求解.结果表明,所求优化方案与图定方案相比,下行、上行列车的站内走行时间之和分别减少7.37%、1.88%;对于各到发线占用时间与到发线平均占用时间之差的平方和,下行、上行列车分别减少62.93%、74.75%.模型能准确地描述列车占用各条到发线的不同,适用于求解客运专线运行图编制阶段的到发线运用问题.     

准东线周家湾车站万吨改造到发线有效长的确定

周家湾站为既有准东线上的区段站,衔接准东一期铁路、呼准线及大准铁路三个方向,并接轨有酸刺沟煤矿铁路专用线,而且衔接的准东一期铁路及呼准铁路均正在进行增建第二线扩能改造。为了满足该站作业能力要求,需将既有7、8、9道到发线有效长由既有的1050m延长至能接发万吨列车的长度。但是由于受两端咽喉的限制,对该站7、8、9道到发线有效长的确定做了分析确定,并对车站设计原则做了简要的介绍。     

基于时空资源的铁路客运站到发线运用调整

从离散化的到发线时空资源的微观描述出发,研究列车加权总晚点时间与到发线使用费用之和最小为优化目标的客运站到发线运用方案调整方法,以保证列车运行安全、满足列车在站到发作业要求为约束条件,建立了求解客运站到发线运用方案调整问题的线性0-1规划模型,并设计了求解模型的遗传模拟退火算法,以快速得到问题的满意解.同时,以某一客运站为例对模型和算法进行验证,结果表明,该模型较好地描述了实际问题,并能在较短时间内获得满意解,实现了客运站到发线运用的实时调整,并为列车调度员随后的列车运行调整工作提供依据.     

大型铁路客运站到发线与咽喉区综合运用优化

在考虑咽喉区进路交叉和到发线技术作业安全的前提下,将到发线和咽喉区作为整体进行综合优化,以到发线运用和咽喉区进路运用均衡为优化目标,基于0-1整数规划方法构建到发线运用模型,并编制模拟退火求解算法.以兰州站为对象进行案例分析,结果表明:到发线和咽喉的运用都达到了均衡并且使占用同一到发线相邻两列列车时间间隔增大,若发生晚点等突发事件便于车站作业调整.所构建模型能够有效提高车站技术设备利用均衡性以及车站作业的抗干扰性,为车站作业计划编制提供优化方法.     

铁路到发线车辆防溜系统研究

1研究意义目前国内车辆及车列在站场停留后普遍采用铁鞋防溜的落后作业摸式。这种防溜方式有周转时间长,劳动强度大,缺点。以某站场为例,目前有到发线18股道,调车线6股道,准备线1股道,共有24股道,每天平均有86对列车停留,最多达98对,调车作业平均每天200余勾。以一辆或几辆连挂车辆     

高速铁路区间完全中断场景双向到发线运用优化

针对高速铁路区间完全中断场景下的列车运行调整问题，提出了双向到发线运用优化策略。从宏观角度将列车运行过程抽象为由事件和活动构成的网络，对提出的双向到发线运用策略进行建模，建立高速铁路区间完全中断场景下列车运行调整混合整数线性规划（MILP）模型。根据现场实时性要求，采用自编算法与商业优化软件Gurobi相结合的方式对模型进行求解。运用模型和算法对构建的9个现场中断案例进行算例测试。结果表明，双向到发线运用优化策略可以有效减少中断事件对列车运行的影响，相比于目前到发线运用策略，最多可减少10%的列车延误时间。     

多优化目标视角下高铁站到发线运用计划编制

在给定列车运行图和车站候车厅布局的前提下,研究高速铁路车站到发线运用问题。以股道和道岔的相容性约束作为前提,分析检票口附近固定座位数量和检票口与站台的通道距离,以增强车站作业计划稳定性、列车站内走行距离最短和最大化满足候车厅布局为3个优化目标,建立了到发线运用的0-1整数规划模型。针对模型特点,采用Lingo编程进行求解,最后通过某客运站为例证明该模型的有效性。结果表明,该模型能准确描述实际问题,适用于大型高铁站的股道分配问题。     

基于实码遗传算法的汽车变速箱可靠性优化设计

对渐开线圆柱齿轮可靠性设计做了深入的理论分析,建立了汽车变速箱可靠性优化设计模型,并使用实码遗传算法求解大规模复杂优化设计问题,以便获得全局最优解。对BC174B汽车变速箱的优化结果表明该方法是行之有效的。     

基于遗传算法的多代理规划优化方法

给出了多代理规划间关系上的分类,并在此基础上提出了多个约束上多代理规划优化的算法。算法充分考虑了串行规划的合并和其它方法所不能处理的并行及部分并行规划的合并,并能对不同类型的规划,在时间期限约束下,找出满足质量要求且费用最小的可合并操作的集合。     

基于改进遗传算法多体模型的汽车悬架参数优化

针对遗传算法普遍存在的概率参数主观选取问题、早熟问题以及汽车悬架优化模型采用集中质量模型问题,提出了改进遗传算法,采用交叉算子和变异算子分别独立作用于父代个体,使父代所有个体都进行交叉和变异来避免概率参数的选取问题;然后按父子混合杰出者选择策略产生子代个体;使用局部多次搜索算子和替换策略来加快遗传算法的收敛速度;建立遗传算法和ADAMS软件的接口,使用专业软件ADAMS来处理复杂目标函数和适应度的求解问题,实现复杂多体模型的遗传算法优化。通过对33自由度的汽车悬架多体模型进行优化分析并和传统优化方法、标准遗传算法和小生境遗传算法进行对比,结果表明该方法明显优于其它方法。     

遗传算法在舵减摇控制参数优化中的应用

对船舶舵减摇控制系统进行了分析，在此基础上运用遗传算法优化了控制器的参数，使舵在较低的舵速下减横摇与航向保持两方面得到了很好的适配。仿真结果表明，经遗传算法优化的控制系统效果良好。     

基于遗传算法的旅游线路优化

旅游线路设计问题是旅游规划研究中的一个重要课题.科学的旅游线路设计是旅游业发展到一定阶段的必然要求.提出了一种新的旅游线路优化方法,即将遗传算法理论引入到旅游线路优化之中.根据旅游线路设计的特点对遗传算法进行了改进,建立了基于遗传算法的旅游线路优化算法.通过仿真实验,较快地找到了问题的最优解,证实了将遗传算法运用于旅行线路优化之中的有效性,并绘出了最优旅行路线图.     

基于遗传算法的连续系统模型辨识

系统辨识是控制系统设计的基础,传统的系统辨识大都是对离散数学模型的参数估计,发展了以最小二乘法为基础的理论和方法．而连续模型则需经过离散模型的转换方可得到．作者基于遗传算法和系统仿真技术,建立了输出端噪声存在的连续系统模型辨识方法．遗传算法是建立在自然遗传学机理上的参数搜索方法,但常规的遗传算法具有收敛速度慢,因封闭竞争易导致“早熟”等缺点,为此,通过引入自适应适值函数和动态变异因子,采用精英保护策略,加速了寻优过程,改善了遗传算法的全局搜索及局部寻优能力,为连续系统模型辨识提供了新的途径．     

一种基于遗传算法求集中网站的方法

 给出了一种用遗传算法求取集中网站的新方法.给出并分析了目前解决该问题的方法;提出了一种用遗传算法求解的方法并分析了可行性;并通过实例比较,描述了该方法的优越性.     

基于代沟信息的自适应遗传算法

针对现有自适应遗传算法无法兼顾群体特性 ,难以稳定地收敛到最优解的问题 ,从种群多样性和适应度均值变化的角度 ,分析了进化停滞或退化的原因 .以种群适应度均值和多样性作为概率调整依据 ,提出了一种新的基于种群代沟信息的自适应遗传算法 .利用相邻两代群体间的适应度差异和多样性差异信息 ,设计了遗传概率的自适应调整策略 ,使算法维持较好的多样性 ,有效避免了早熟 .并证明了算法收敛性 .仿真结果表明该算法能够使种群保持良好的可进化性和收敛性 .     

基于遗传算法的曲线拟合及应用

在自然科学中,常常在相关的２个量之间并不存在严格的函数关系．利用最小二乘法原理可以确定其拟合方程及其最优系数．然而对于较复杂的非线性问题,有时并不奏效．根据曲线拟合算法原理和遗传算法的特征,提出了利用遗传算法进行曲线拟合的６项步骤．并以电容式湿敏传感器为例介绍了算法的应用．结果表明,拟合方程与测试数据相比,各对应点的湿度误差小于０．０９％．拟合过程只需方便地利用目标函数值,从而扩大了遗传算法曲线拟合的应用范围．     

基于遗传算法的油田注水系统运行优化研究

本文以注水能效最小为目标函数,以水力平衡约束、注水量约束、注水压力约束等为条件,建立了优化到注水泵站的油田注水系统运行优化数学模型。根据该模型的特点,应用改进后的遗传算法求解约束优化问题的方法,对油田注水系统能效问题进行了优化研究,验证了此算法得可行性,并取得了较好的优化效果。 关键词：油田注水系统 遗传算法 约束优化