动车组停站方案对运行效能影响仿真分析

动车组停站方案是制定高速铁路开行方案的关键,对动车组运行效能影响最大。为了直观分析不同停站方案对动车组运行效能的影响,为确定合理动车组停站方案提供依据。采用计算机仿真技术,以成渝客运专线为实例,从运行时分、运行速度、运行工况、运行能耗、速度距离和运行时分曲线等多方面,对站站停、跨站停和一站直达3种主要停站方案进行仿真计算和分析,从量化角度得到3种不同停站方案对动车组运行效能影响。分析结果表明,跨站停和一站直达停站方式更为优越,仿真计算方法也为确定合理的动车组停站方案提供更为直观和可量化的参考和依据。     

基于动车组接续的高速铁路列车停站方案设计研究

对于高速铁路列车停站方案的优化问题,在满足各个车站客流需求的条件下,在开行列车数量一定时,以完成当日运行任务所需动车组数量最少和旅客旅行时间最短为目标,构建列车停站方案设计的混合规划模型,并采用设计的人工蜂群算法求解.基于哈大高铁的相关数据设计列车停站方案,并对其进行优化.相比于初始解,优化后的列车停站次数减少10.9％,越行时间增加1 h,动车组数量减少30.4％,实例证明,所建模型和设计的求解算法对优化停站方案和减少动车组数量均是有效、正确的.提出的新的考虑动车组数量的高速列车停站方案设计优化方法,可为铁路运营决策者编制高速列车开行方案提供有价值的决策支持.     

城际铁路列车停站对小时通过能力的影响

对有3个中间站的城际铁路,将1 h内停站列车按单列、2列成组、3列成组3种组织方式,每列车有1,2,3次共3种停站次数,以及有、无待避2种运行方式组成78种停站方案.通过铺画不同停站方案的列车运行示意图,分析计算有、无待避2种运行方式的损失时间,提出有、无待避2种运行方式损失时间的计算公式.按成组列车总停站次数由1到9的顺序,建立无待避停站运行方式损失时间和小时通过能力计算表.计算结果表明:当1 h列车停站为4～7次时,小时通过能力为15列左右;不同停站方案对小时通过能力的影响与列车停站次数、停站时间、排列次序以及运行方式等因素有关;因此应根据通过能力利用情况和1 h总停站次数的需求选择列车停站方案;应尽可能采用无待避停站运行方式,将有待避停站运行方式作为列车运行调整的备用方案.     

京沪高铁开行时速350 km动车组列车通过能力评估分析

围绕京沪高铁如何增加时速350 km动车组列车对数,对通道型运行图结构的影响程度进行了分析.根据高速动车组列车运行速度多样性、跨线列车多车站接入特征和列车停站方案多样性要求,通过计算机通过能力评估分析,提出增加时速350 km动车组列车对数方案.该方案分为3个阶段:(1)平稳投放阶段:有计划增加时速350 km动车组列...     

高速铁路动车组列车办客股道智能化系统研究

高速动车组列车停站办客股道安排表是列车运行图的重要组成部分,在分析动车组列车停站办客股道安排表人工编制过程及输出功能的基础上,以列车运行图编制系统导出的列车调度指挥系统(TDCS)接口数据为基准,设计高速铁路动车组停站办客股道系统的架构和功能。该系统可实现动车组列车停站办客股道的智能预填报、纠错、数据统计、不同格式报表输出等功能,减少了数据的人工操作环节,提高了股道填报效率及准确率,并率先实现了动车组办客股道网上填记。     

高速铁路邻近车站曲线最小半径研究

为了分析研究高速铁路邻近车站曲线最小半径对列车运行安全性与舒适性的影响,运用Simpack软件建立列车-线路动力学仿真模型。从动力学角度分析不同曲线半径对通过列车和停站列车的安全性和舒适性的影响。研究发现:通过列车经过车站邻近曲线时的轮轴横向力、脱轨系数、轮重减载率、列车平稳性指标大于停站车通过车站临近曲线时的相应指标;停站列车通过距离车站较远的圆缓点的轮轴横向力、脱轨系数、轮重减载率、平稳性指标能够满足运行安全性与舒适性需求,考虑富余量,停站列车速度采用通过曲中时的车速是合适的。     

城市轨道交通列车停站时间研究

通过对城市轨道交通列车停站时间大规模的现场数据采集,分析了城市轨道交通列车停站时间的构成及各组成环节的用时。详细论述了各组成环节的用时及机理。根据乘客上下车用时的统计与影响因素分析,推荐了其取值范围。总结出城市轨道交通列车停站时间计算式,并应用案例对某站列车的停站时间进行计算。得到的计算式不仅便于地铁工程设计和计算,也便于运营人员合理安排列车停站时间。     

旅客列车停站设置方案优化

旅客列车停站设置的影响因素主要有客流换乘需求、列车停站等级、列车指定停靠车站、车站接发列车能力、停站数量对旅行速度的影响和列车最大停站数量.分析停站设置和客流换乘选择之间的博弈关系,将基于停站方案的多类用户均衡客流分配模型作为下层规划模型,将旅客广义出行费用最小和列车停靠站数量限制作为上层规划模型的目标函数,构建旅客列车停站设置方案优化双层规划模型.通过分析停站方案变动引起的目标函数变化,构造解的邻域,设计基于模拟退火的求解算法.对由某客运专线和既有铁路组成的混合网络测算结果表明;列车平均停靠3.68站,列车直通客流比例平均为65.24%;客流直达比例为65.23%,人均换乘次数为0.44次;旅客出行费用较初始停站方案下降了35.47%.运算结果合理,具有较好的优化质量,旅客的出行费用显著下降.     

基于节点服务的高速铁路列车停站方案优化模型

合理的列车停站方案对高速铁路运输计划的制定具有重要的现实意义,既有停站方案的编制受到各种技术与政策因素的影响,一般采用人工方法反复调整确定。本文提出一种基于节点服务的高速铁路列车停站方案优化模型,该模型的特点是将不确定性和不易量化的因素统一用节点服务表示,以方案总停站次数最少为目标,将节点服务频率、站间服务可达性、单个列车停站次数等作为主要约束条件,构建带有叉乘约束的非线性规划模型。运用停站概率与计算机模拟结合的方法有效解决了模型求解的问题。通过模型灵敏度分析发现,单个列车停站次数约束是影响停站方案求解可行性的关键问题。最后,以国内某高速铁路为例,进行实践应用,表明模型具有较好的可用性。     

上海城市轨道交通旅行速度影响因素分析及对策

目前，上海城市轨道交通中有近80%线路的实际旅行速度低于设计旅行速度，为了进一步提升上海城市轨道交通的运营效率，从旅行速度设计流程的角度出发，研究分析旅行速度的成因，以及在各阶段中影响旅行速度的主要因素。结果表明，影响旅行速度的因素主要有列车最高运行速度、平均站间距、限速曲线段数量、列车运行自动化等级和开关门时间等。以上海轨道交通12号线为例，采用控制变量法对各类影响旅行速度的因素进行计算分析，研究其对旅行速度的影响程度与主次关系。结果表明，按影响程度排序，5个因素的影响重要程度依次为平均站间距、列车最高运行速度、列车门与站台门的自动化程度、列车运行自动化等级和限速曲线段数量。基于上述研究结果，提出旅行速度优化策略：(1)在线路设计阶段，线路应尽量使曲线半径、缓和曲线长度与行车速度相匹配，列车最高运行速度与平均站间距相匹配；采用全自动驾驶线路可以大幅度减少司机人为工作量，以有效降低停站时间中的司机操作时间。(2)在线路运营阶段，应将司机作业标准化，缩小实际停站时间与设计停站时间之间的差距，以提升线路旅行速度的综合整体效能。     

城市轨道交通乘客上下车行为与停站时间研究

乘客的上下车时间是城市轨道交通列车停站时间的重要组成部分,而列车停站时间关系到轨道交通系统的运行效率。以上海轨道交通1号线彭浦新村站、2号线南京东路站为背景,结合实地数据采集,分析不同客流特征下的乘客上下车行为;通过多元线性回归模型指出了乘客上下车混行对上下车时间的影响。通过定量指标的计算,对列车停站时间的组成进行分析,指出了运营管理中应关注无效停站时间在列车停站时间中过长的问题,提出在保证乘客有足够的时间完成上下车的前提下,尽量缩短列车的无效停站时间,从而提高城市轨道交通运行效率的建议。     

基于客运专线运行调整的列车运休模型

列车运休需要解决运休地点选择、运休列车确定、运休后接续列车安排、运休后旅客换乘组织及运休后动车组调配等相互作用的5个问题。以列车正常运行及临时限速运行时间、列车从车站出发时间、相邻列车间的最小运行间隔时间、列车在终到站的晚点时间和列车在始发站的接续方式为约束条件,以列车终到站总晚点时间最小为目标函数,建立列车运休问题的数学模型。利用计算机模拟的方法,根据列车当前状态反复迭代对模型进行求解。以京沪高速仿真实验系统中沪宁段为背景,对该模型进行仿真实验。结果表明,在改变原动车组交路计划的基础上,通过运休模型合理安排列车接运及接续,可以显著地提升列车运行调整的效果。     

郑西高铁列车开行方案的优化研究

在分析郑西高铁客流特点的基础上,对列车开行方案的制定原则和影响因素进行了研究,并从列车开行种类、开行数量和停站方案三个方面进行旅客列车开行方案的优化。针对择站停列车的停站方案,建立了数学模型,结合郑西高铁客流数据,得出了郑西高铁列车开行方案的优化结果。     

基于变步长迭代逼近的轨道交通列车运行计算方法

既有轨道交通列车运行计算方法存在计算误差大、效率低、应用有风险等问题,因此提出1种基于变步长迭代逼近的轨道交通列车运行计算方法。根据列车运行路径,确定保障紧急制动限制点和停站常用制动停车点,计算列车牵引运行曲线;采用变步长迭代逼近方法计算确定保障紧急制动触发点位置和停站常用制动触发点位置,将保障紧急制动触发点位置作为非停站常用制动触发点位置;据此位置计算列车匀速运行曲线、列车非停站常用制动曲线和列车停站常用制动曲线;由此形成最高效率的列车运行曲线。采用该方法对实例计算的结果表明:列车运行计算效率和精度均较高,计算结果符合列车实际运行安全控制原则;通过调整位置允许误差门限值,可有效控制列车运行计算精度和效率;计算列车运行曲线与实际列车运行曲线基本贴合。     

高速铁路曲线超高设计的研究

我国高速铁路普遍存在客货混运、高速与中低速共线的特点,铁路运输组织模式和列车运行速度是决定曲线超高设置的主要影响因素。结合沈丹客运专线,对车站两端曲线设计超高进行分析研究,根据实际的运营工况和V-S曲线确定合理的曲线超高值。首先通过计算得出停站列车和直通列车的均衡超高值,然后提出一个设计超高值,最后对其进行安全性和舒适性检算。为了得到合理的曲线超高值,需要对平面条件进行反复优化,尽可能采用较大的曲线半径,并分析进出站列车与高速列车的速度关系,以减小未被平衡的欠超高和过超高,这样既能保证旅客的舒适度,又可以保持两股钢轨受力比较均匀,有利于曲线的养护。     

城市轨道交通列车折返能力仿真系统设计与实现

城市轨道交通列车折返能力与城市轨道交通线路运输能力密切相关，通过列车折返能力仿真系统能够检验牵引特性、线路条件和停站时间等因素对列车折返能力的影响，对研究提高折返能力提供有效的帮助。文章介绍了城市轨道交通列车折返能力仿真系统的设计与实现过程，结合列车牵引计算、设备选型、线路条件等因素，该系统实现了对列车折返过程中速度曲线与折返时间的计算与仿真。以郑州轨道交通某折返站为例，对该系统的功能及技术可行性进行了验证，验证结果基本符合我国实际情况，该系统能够作为城市轨道交通列车折返能力相关工作的辅助工具。     

400 km/h高速铁路通过能力计算方法研究

本文旨在研究全高速模式下基于扣除系数法的400 km/h高速铁路的通过能力计算方法。首先,对不同运行图铺画方式下的扣除系数进行了深入分析,并确定了其计算方法。在群组中列车数量一定的情况下,停站数量较少时按停站列车成组铺画不越行,扣除系数较小;停站数量较多时按成组不停站列车越行停站列车铺画,扣除系数较小。然后,进一步提出了基于扣除系数法的通过能力计算方法,并对影响通过能力的主要因素进行了敏感性分析。结果显示,区间追踪间隔时间的变化对通过能力的影响最为显著。此外,本文还探讨了扣除系数与400 km/h高速铁路列车和线路间的内在联系,并通过构造算例,验证了计算方法的正确性和有效性。这一研究为提高高速铁路的运营效率提供了理论支持和实践指导。     

运营线路加装屏蔽门后列车停站精度偏差分析及调整对策

针对上海轨道交通1号线车站加装屏蔽门后列车停站不准问题,分别就列车程序停车的标志器的安装位置、有源标志器的发送电平、列车车载对位天线接收灵敏度及安装位置等影响列车停站精度的因素加以分析.提出了将DC01和AC01列车的车载对位天线位置后移20 cm的调整方案.方案实施后,DC01和AC01列车的停站精度有了明显改善.     

相同径路的高速列车运行图编制方法

在给定同一径路上列车的种类、数量和停站方案情况下,以列车运行线占用运行图的时间最少为优化目标,建立以列车区间运行时间、列车追踪间隔时间、停站时间和越行要求为约束的列车运行图数学模型。对模型求解时,基于分层铺画的思想,通过建立始发站最小出发时刻差值矩阵,并利用遗传算法先确定近似最优的高速度等级列车的开行顺序并铺画其运行线,在此基础上选择中速度等级列车并铺画其运行线,并用"部分平移+更新冲突"的方法疏解高速度等级列车与中速度等级列车之间的冲突。以京沪高铁部分下行列车的运行图编制为例,验证了该方法的可行性,而且能够有效提高列车的旅行质量。     

覆盖客运专线车站的GSM-R小区内列车驻留时间分布模型

根据客运专线车站和GSM-R系统的特点,确定建模的基本条件.建立覆盖客运专线车站的GSM-R小区内列车驻留时间分布模型,包含新呼叫后不停站列车、切换呼叫后不停站列车、新呼叫后停站列车、切换呼叫后停站列车在GSM-R小区内的驻留时间分布模型.以GSM-R小区覆盖半径31km、列车运行速度200～250 km·h-1为例,...