大规模路网铁路重空车流调整研究

针对目前计算机无法在有限时间内对大规模路网车流调整进行精确求解的问题,提出了解决大规模路网车流调整的新算法.首先提出快速简化路网的拉手法,然后依据最优车流径路将非支点站的重车流归并形成各支点车站间重车流,接着根据铁路局(公司)的装卸车计划,得到各车站的产生或者需要的空车量,并采用求解运输问题的表上作业法得到空车OD量.以我国济南局路网为例,在matlab环境下,对本文提出算法的有效性进行模拟试验.结果显示:采用本方法进行车流优化调整,实现了有限时间内精确求解大规模路网车流调整的问题,为铁路行车调度部门及时有效地调配车流提供计算机解决方案.     

基于多商品网络流理论的铁路车流分配及径路优化模型

根据多商品网络流理论构建铁路车流分配及径路优化模型,模型中设置0-1型决策变量表示该股车流是否通过路网中的弧段,使优化结果既能体现各个弧段的车流构成情况,又能反映每股车流的走行径路.模型的约束除了考虑传统模型中的弧段通过能力限制和车流不可拆散的原则外,将路径的合理绕行纳入约束体系,使结果更加符合铁路运输实际.最后,在MATLAB软件中调用CPLEX优化器,采用模拟车流OD数据在我国某地区局部路网中对模型进行验证.结果表明该模型能得出比较理想的车流分配的优化方案,验证了模型的合理有效性.     

路网上车流组织优化与调整

本文在对车流径路算法进行深入探讨的同时,建立了路网上有条件约束的车流组织的优化模型,并提出了求解模型的运筹学算法.最后,对优化方案调整方法也作了初步的研究.     

基于成本与时效的铁路空车调配优化模型研究

针对既有的铁路空车调配问题研究缺乏可靠性,且模型多数使用货主满意度的情况,本文提出了一种考虑时效性的空车调配多目标优化方法。通过分析铁路空车调配过程,基于成本与时效性,定义了空车调配过程的可靠性,建立了运输企业成本最小和运输效益最大的多目标优化模型,并计算得到整个过程的可靠性值。最后,应用LINGO编程软件进行了实例计算,与既有研究方法比较的结果表明,该方法的实用性良好。     

考虑路网点线能力协调的铁路车流径路优化模型

针对铁路实际运输中路网点线能力协调影响因素,对其径路优化进行研究.基于宏观层面路网点线能力利用率之间的适配关系,将车站能力利用率和衔接线路能力利用率的差值约束在某一合理范围内,以车流总费用最小化和路网点线能力协调为目标,考虑车站改编作业能力、线路运输能力和车流改编次数约束,建立了铁路车流径路优化模型,并利用数学规划优化器GUROBI进行求解,通过算例验证了模型的有效性.优化后的点线能力利用率大部分集中在40％～70％范围内,可以达到路网点线能力利用基本协调.此外,通过对目标函数权重值变化影响分析,得出在保持合理的运输总费用的情况下,可以在一定程度上实现路网整体协调.     

最优目标博弈下的空车调配效率模糊综合评价

通过分析铁路网中空车调配的影响因素,确定了评价空车调配效率的指标体系,同时引入三方博弈的思想得出了空车调配问题中最优目标的评价等级。在此基础上,采用模糊综合评价法建立了铁路网中空车调配效率的模型,最后以兰州局管内的铁路网为例进行了验证。该方法对提高铁路货物运输质量具有重要的现实意义。     

基于能力约束的多车种空车动态调整方法

引入空车时空服务网络来描述铁路运输动态变化特性,同时考虑到实际运输生产中的能力约束,并据此建立了基于能力约束的动态规划模型.模型的目标函数考虑了与时间因素相关的空车滞留费用和需求未满足时的惩罚费用等相关费用,同时考虑了多个车种之间的替代费用.模型的能力约束条件考虑了网络弧段的通过能力、空车提供站的发送空车能力和空车需求站的接收空车能力.考虑网络径路绕行的情况,设计了融合K短路算法的模拟退火算法,并采用了两步法的优化策略进行求解.最后对一个简单的路网进行了验证,结果表明融合K短路算法可以在能力约束条件下得到较好的收益.     

铁路网车流拥堵预判及疏解优化研究

研究铁路网车流拥堵预判及疏解问题,目标是基于实际车流径路数据实现路网车流拥堵情况的准确预判,并在保证路网运输能力的同时有效疏解车流拥堵情况.结合实际车流走行径路进行路网车流的动态推演,比较实时车流量与运输能力的大小,预判车流拥堵.结合给定的铁路运输物理网络,建立离散时空网络描述车流运输组织过程,以最小化运输里程和最大化运输计划完成率为目标,考虑列车改编作业、车站实时存车能力、区段列车最大编组能力等约束,构建混合整数规划模型,对车流组织作业进行优化,从而实现车流拥堵的有效疏解.选取包含19个站点、22个区段的铁路运输网络作为算例,设计不同OD车流规模大小的4个案例,采用数学规划优化器Gurobi求解,所有案例均能在1 h内获得最优解.选取案例4求解结果展开分析,识别路网车流拥堵的产生时刻及持续时间;对比疏解前后,路网运能利用变化情况,并对时间间隔参数τ进行敏感性分析.结果表明：所提出的模型能有效实现铁路车流拥堵的疏解.     

市场经济下空车流调整问题

分析了现行空车调整方法存在的缺陷 ,提出以运输距离、运输时间、运输费用和换算当量为目标的空车流网络调整方法 ,以及在现行运行机制下改进空车流组织的建议 .进一步从理论上作了较深入的探讨 ,提出市场经济下空车运送机制的新概念和基本要求 .     

多路径分配的车流径路优化模型

针对现行车流径路算法的不足,提出了适应铁路运输企业经营管理发展需要的多路径分配模型.该模型以最优化理论为基础,将决策变量建立在实际可能的路径上,然后对这种大规模问题进行了优化算法,实现了复杂问题的快速求解.论文还结合一个算例对该优化模型的应用进行了说明.     

货物列车编组对列车-桥梁系统空间振动的影响

基于列车、桥梁空间振动分析模型,利用弹性系统动力学总势能不变值原理及形成系统矩阵的“对号入座”法则,建立了列车-桥梁系统空间振动矩阵方程,采用Wilson-θ法求解。研究了5种不同货物列车编组对列车-桥梁系统空间振动响应的影响,得出了一些符合物理概念的桥梁振动响应时程曲线。研究结果表明:机车、车辆轴重是影响桥梁竖向振动位移的主因;空载货车作用下的车桥系统横向振动响应比重车的要大;全列空车编组及空重混编是影响列车-桥梁系统横向振动响应的不利编组,而全列空车编组更为不利;在进行桥上货物列车脱轨分析时,宜采用全列空车编组;通过改善列车编组的方法可以提高列车-桥梁系统振动性能。     

关于神华铁路车流组织工作规律的探讨

简述了神华铁路车流的特性以及车流组织涉及的重要指标和相互关系，对神华铁路车流组织的工作规律进行了探索和总结，最后阐述了对实际生产的应用．     

基于自适应变异粒子群算法的铁路空车调配

提出一种用于求解铁路空车调配的自适应变异粒子群算法.该算法在迭代过程中加入了变异操作,根据群体适应度方差调整变异概率的大小,并通过调整惯性权重因子来增强算法跳出局部最优的能力.将自适应变异粒子群算法用于铁路空车调配,建立以空车总走行距离最小为目标的数学模型,并在此基础上设计相应的算法.算例结果表明,应用自适应变异粒子群...     

基于遗传算法的有向铁路空车调度的仿真研究

采用有向图来表示空车调度问题的行车方向约束,根据提出的方向函数建立了该问题的数学模型,并采用 基于精英选择模型的遗传算法解决该问题,使得空车分配在尽量满足流向约束时达到最优或近优。仿真实例验证 了该方法的有效性。     

有限集有序覆盖的若干计数问题

讨论了有限集的可空有序覆盖和非空有序覆盖的计数问题,运用加法原理、乘法原理和容斥原理等计数技巧,得到一组满足各种条件的,Nn的m组可空(非空)有序覆盖(A1,A2,∧,Am)的计数公式。     

船公司合作下港口空箱调运研究

考虑同一港口内不同船公司之间的合作行为,在港口空箱需求和供给均为模糊随机条件下,空箱租赁不受限,建立船公司合作条件下以港口集装箱物流总成本最小化为目标的多阶段港口空箱保有量优化模型, 最后通过具体算例验证模型的有效性,并对船公司合作与不合作条件下的港口集装箱物流总成本和港口集装箱保有量进行比较分析,分析空箱租赁成本、储存成本、空箱需求波动、需求的模糊程度等参数对船公司的港口集装箱物流总成本和保有量进行分析。     

空巢老人之痛疾呼社会化养老服务

生活保障、日常照料、精神慰藉成为当前困扰空巢老人的三大难题,而且越来越清晰地暴露出社会养老服务的严重滞后,凸显经济发展与社会化养老的矛盾。这中间虽有家庭个人的原因,但更重要的是深层的社会原因。在加大养老资金投入、加强养老机构建设的同时,应努力探索家居式养老、智能化养老等现代化的养老模式。     

班轮航线设计与空箱调运研究:箱种代用

在考虑多类型集装箱的情况下,本文建立了一个班轮航线设计与空箱调运问题的混合整数线性规划模型,通过假设多类型空集装箱之间可以箱种代用,从而大大减少了空箱的调运量,最后应用CPLEX软件进行了求解。实例研究结果表明,通过箱种代用的手段,可以有效地降低班轮公司的运输成本。     

基于低风阻的电动汽车造型设计

分析了当代电动车造型整体格局,确定了目标车型的基本参数.基于最小阻力体气动研究,将低阻生物作为形态仿生对象,完成了低阻车体设计.通过与传统车的对比研究,确定了整车的造型风格.之后对车头、车轮等各部位依次作了造型与气动优化,完成了整车设计.整个过程采用了气动、散热、人机布局、仿生等多元素耦合的研究方法,最终得到了一款全新低阻电动汽车造型,制作了1:1模型.经风洞试验风阻系数C_D为0.193,明显优于0.238的预估目标值.