基于蚁群算法的铁路线路纵断面优化设计

将蚁群算法应用于铁路线路纵断面优化设计,提出了一种基于蚁群算法的铁路线路纵断面优化设计方法。首先在初始纵断面方案的每个变坡点附近区域内划分网格,并设置网格中心点之间的初始信息素;然后由计算机模拟出人工蚁,人工蚁根据概率选择路径并更新所选路径上的信息素,在划分的网格范围内多次迭代优选变坡点位置;通过缩小范围、逐步求精的方法进一步优化,直至优化结果达到要求。实践表明:该方法能快速、高效地得到优化方案,在铁路新线纵断面优化设计中是有效和可行的。     

基于遗传算法的铁路纵断面优化研究

针对铁路纵断面优化问题,基于遗传算法建立铁路纵断面优化模型。研究结论:在初始铁路纵断面方案基础上,基于遗传算法进行纵断面自动优化,可以提高优化速度和优化结果;以变坡点里程及设计高程为优化设计变量,依据对纵断面设计内涵的分析,构建了遗传算法的多目标适应度函数;在种群多样性评价的基础上,确定选择、交叉和变异算子操作概率的自适应调整方法;在纵断面优化理论的研究基础上,利用VC.NET和ObjectARX2006编制了基于遗传算法的纵断面优化程序。     

基于蚁群算法的铁路纵断面优化算法研究

将蚁群算法应用于铁路纵断面优化设计，提出一种基于蚁群算法的铁路纵断面优化设计方法。即在初始纵断面方案的每个变坡点附近区域内划分网格并设置网格中心点之间的初始信息素；由计算机模拟出人工蚁，根据概率选择路径并更新所选路径上的信息素，在划分的网格范围内多次迭代优选变坡点位置；通过缩小范围、逐步求精的方法进一步优化，直至优化结果达到要求为止。结果表明，采用该设计方法，既能满足各项技术要求为止，又能使各种工程费用或运营费用达到最优，为改善平面位置提供依据。     

铁路纵断面自动设计与优化方法研究

研究目的:铁路纵断面设计是一项复杂的系统工作,人工设计效率低,易出差错。研究掌握铁路纵断面自动设计与优化方法,可以提高纵断面设计效率和质量,为铁路线路平纵断面方案的优化调整、纵断面技术标准的确定提供快速的参考和指导,为平纵横联动设计奠定坚实的基础。研究结论:应用实例表明:(1)采用坡度模拟、多种约束条件处理的方法进行铁路纵断面自动设计,可以快速获得具有较高价值的纵断面初始方案,为平纵断面方案设计或优化提供快速参考;(2)在自动设计的成果基础上,基于差异演化算法进行纵断面自动优化,可以提高优化速度和优化效果;(3)自动设计、自动优化和自动规范检查,可以显著提高纵断面的设计效率和质量。     

多目标满意优化在数字滤波器设计中的应用

提出了一种应用多目标满意优化进行数字滤波器优化设计的方法，给出了计算模型和算法，该方法以满意度函数反映设计者对性能指标的评价，更符合实际要求，应用该方法对有限冲击响应数字滤波器的过滤带采样点的取值进行优化设计，仿真结果表明了该方法的有效性和实用性。     

基于遗传算法的铁路纵断面优化系统的研究

提出一种基于全局最优的改进式遗传算法.采用改进的启发式交叉算子和多种算子混合操作,加快算法向最优解收敛的速度.给出相应的纵断面优化模型,并改进初始种群生成的方法,将一个二维优化问题转化为两个一维优化问题进行求解,简化了算法的执行过程.引入惩罚函数的概念处理方案的约束问题,设计算法实现的流程图,并开发相应的优化系统.利用实例证明遗传算法在纵断面优化设计中的可行性及全局寻优的性能.     

基于点线一致的既有铁路线路纵断面自动重构方法

既有铁路经过长期运营,纵断面线形不可避免偏离原设计线位,必须定期重构出调整量最小且满足约束的线位,以保证列车安全运行。纵断面线形由一系列直线和竖曲线线元顺次光滑连接而成,重构关键在于准确识别每个测点归属的线元,并顾及约束进行拟合。本文提出测点归属应与重构线元完全相符的"点线一致"思想,据此构建纵断面自动重构方法。根据二阶差商初步完成测点归属识别,分别拟合对应线元,根据线元范围反向调整测点归属,迭代上述过程直至点线一致,并在迭代中处理各类约束。基于该方法研发的软件已在两千多公里既有线纵断面重构中应用,实例表明该方法可准确识别测点归属,自动生成满足约束、抬落道量显著优于既有方法的重构线形。     

铁路用户满意指数模型的构建及应用

为量化产品技术改进对铁路用户满意度的影响,以电信用户满意指数模型为基础给出铁路用户满意指数模型及对应的结构方程模型展开式,其中质量感知和价值感知是影响用户满意度的主要因素。基于铁路用户满意指数模型,量化综合通信平台的安全性、可靠性、运维效率和价格对用户满意度的影响。     

遗传算法在道路纵断面设计优化中的应用探索

在道路纵断面设计过程中,传统人工拉坡方式具有较强的主观性,受经验、精力、时间所限,即使反复地试坡、调整、核对,也无法保证结果最优。探索研究运用遗传算法,通过精细化参数控制、优化进化策略,可有效减小解算规模,能够实现纵断面设计优化的目的。采用Visual LISP语言,开发编制纵断面优化设计软件,模拟构建适应度函数,并设计了特殊的选择、杂交和变异机制。通过工程实例应用测试,验证了遗传算法在道路纵断面设计优化中的有效性。     

广珠城际铁路线路平纵断面设计参数动力学评估

为了验证广珠城际铁路线路平纵断面设计参数的合理性,利用车辆动力学软件ADAMS/Rail建立高速列车和轨道模型,针对广珠城际铁路具有代表性平纵断面设计参数的一段线路,计算了CRH2型动车组在16 km长的线路上运行时的动力响应,并与现行车辆动力学评价标准进行对比.分析结果表明:在现有平纵断面设计参数条件下,CRH2型动车组以200 km/h的速度运行时的所有动力学指标均为优良,行车安全性和舒适性有足够保障,设计参数合理,满足设计及运营要求.     

张集铁路玄武岩崩塌落石地区选线研究

理论与实际相结合,通过崩塌落石对铁路工程及运营的影响分析,结合张集线工程实践,对崩塌落石形成原因、类型、运动形态等进行综合分析研究,利用运动学理论计算崩塌落石的运动轨迹和影响范围,揭示了崩塌落石的运动规律,据此为优化线路方案及工程设置提供依据,并以张集线线路方案优化为例予以说明。总结了玄武岩地区铁路选线及工程设置原则,为类似地区工程的设计和建设提供借鉴。     

基于遗传算法的区间自动闭塞信号机布局优化方法

信号机布局是区间自动闭塞设计的重要任务,它直接影响铁路行车安全和运行效率。为高效地提出高质量的布局方案,在详细分析信号机布局工作的目标和各种影响因素的基础上,提出了两种不同目标下的优化模型。根据目前铁路设计的实践,探讨了利用计算机进行信号机布局工作的基本步骤和应用遗传算法求解该模型的方法,并在列车运行模拟系统的基础上开发了一套信号机布局辅助系统。通过对一条线路的信号机布局进行研究,结果表明采用遗传算法求解信号机布局优化问题是有效的,该辅助系统可在无人工干预的条件下获得良好的布局方案,从而提高信号机布局工作的效率和质量。     

高速铁路接触网拉出值和定位器坡度优化研究

高速铁路接触网定位器与受电弓的相对位置关系直接影响弓网运行安全。通过合理设置拉出值和定位器坡度,既能保证弓网受流性能和弓网安全,又能降低受电弓滑板的损耗。通过对直线、曲线区段跨距值、拉出值、定位器坡度、第一吊弦点位置之间的相互关系进行详细研究,为高铁接触网设计优化提供依据。通过研究,在接触网其他主要设计参数一定的情况下,得出针对直线、曲线区段的不同跨距下拉出值的推荐设置,在保证定位器具有合理坡度值的同时,使得受电弓与定位器的匹配关系更加安全可靠,可指导工程设计。     

城市轨道交通行车间隔时间优化模型研究

运营组织是轨道交通运营企业工作的核心部分,直接影响到企业的服务质量和经济效益。行车间隔时间是运营组织的主要参数。提出了以乘客满意度和企业满意度加权平均值最大为总体目标的行车间隔时间优化模型,并在一条具体的实例线路上演示了计算和分析的过程。本研究思路借鉴了城市公共交通运营管理优化的研究方法和部分理论,对于城市轨道交通的运营组织优化研究进行了尝试。     

基于回归学习算法的高铁站媒体资源价值评估模型研究与应用

随着高速铁路（简称：高铁）车站媒体广告市场的兴盛，亟需一种科学、系统、全面的高铁站媒体资源价值评估体系指导媒体资源经营。文章研究价值评估指标体系的多维度数据与高铁站媒体资源价值的关系，借助特征工程，抽取出与目标强相关的核心数据特征。运用多种回归学习算法，筛选出评价指标最优的极限梯度提升（XGBoost）算法，构建高铁站媒体资源价值评估模型，通过模型优化，提升了拟合优度值，达到目标值0.8。应用证明，该模型偏离度不超过15%，可为高铁站媒体资源日常经营定价决策提供参考。     

铁路线路平纵横实时联动设计方法研究

为解决铁路线路设计过程中手工操作繁琐、设计效率较低等问题,提出铁路线路平纵横实时联动设计的整体流程,研究基于AutoCAD平台和ObjectARX2010开发包的数字地面模型、平面交互式选线、纵断面横断面自动化设计、平纵横实时联动编辑优化等二次开发关键技术,实现了平纵横多视口设计、纵断面坡度自动化设计及坡度约束处理、纵断面高程控制点自动设置、平纵实体的多夹点式驱动编辑、平纵横多视口按里程同步显示等多项设计功能。应用实例表明,此方法可简化操作流程,提高线路方案设计及优化效率,为进一步提高选线设计的自动化、智能化水平提供辅助支持。     

基于GA-MADS混合算法的既有铁路平面线形自动重构

研究目的:既有铁路平面线形重构是铁路养护维修与增改建设计的重要基础,重构结果对列车运行安全、养护改建工程量将产生重要影响.既有方法通常先识别确定交点坐标,再逐交点优化半径缓长,属局部重构,难以实现全局优化;同时对约束的处理还不全面,重构的线形需要经过大量人工调整方可应用.对此,本文提出一种遗传算法混合网格自适应直接搜索...     

铁路工程实施阶段甲控材料价差调整方法分析

在铁路工程建设中，甲控材料费用所占工程投资比重较大，直接影响到工程成本。为真实反映工程建设成本，合理确定工程造价，阐述甲控材料价差调整的意义和原则。在此原则下，进一步论述甲控材料价差调整的计算方法，并以工程实例验证甲控材料价差调整正确的计算方法与不正确的计算方法所产生的差别，以此规避不应由施工企业承担的风险。     

渤海湾南北便捷通道——烟大铁路轮渡研究与设计

研究目的：我国早年的铁路轮渡有关技术已不适应现状铁路发展及运输的需要，国外铁路轮渡由于其机车、车辆、道岔及有关技术条件与我国相差较大，也不能照搬到烟大铁路轮渡设计及施工中。所以，系统的研究适合烟大铁路轮渡工程特点的有关问题是十分必要的，对指导铁路轮渡技术设计、规范设计方法及为建设施工和实际运营提供理论依据。 研究方法：对适合我国机车、车辆及作业特点的铁路轮渡有关问题进行调查、考察，计算机图解检查和理论分析、计算、模拟试验，通过科学研究，得出正确结论。 研究结论：研究解决了烟大轮渡工程站型、作业方式、能力计算方法、栈桥最大坡度、栈桥轨道等问题。汲取多项世界先进技术，在渡轮动力推进系统、人行栈桥设计、栈桥轨道结构等方面创造了我国铁路轮渡“四个第一”。烟大铁路轮渡的研究设计成果通过了国家主管部门的审查，大部分应用于本工程建设中，部分成果纳入了《铁路工业站、港湾站设计规范》及《铁路站场及枢纽设计技术手册》中。     

海外铁路工程建设项目设计年度与分期投资关系研究

为有效把控海外铁路项目投资规模,避免铁路工程项目建设过程中设施、设备过早或过晚投资,保障合理的经济和社会效益,通过总结以往各版本《铁路线路设计规范》设计年度划分演变过程,发现造成设计年度定义反复的主要原因,列举出运量调查高低、设计年度划分对工程建设规模及建设投资的影响,探讨铁路建设工程分期投资的范围和现实意义。以新建肯尼亚蒙巴萨至内罗毕铁路项目(以下简称:蒙内铁路)为例,介绍车站分布初期、近期、远期开关站与分期投资的关系,绘制设计年度与分期投资的关系图,详细列举不同设计年度分期投资的主要内容,有效地防止建设期过早投资造成工程闲置,过晚投资造成前期工程废弃的发生,提出以工程建设项目全生命周期投资为出发点,合理分配建设期及运营期投资计划,加强分期投资控制,提高投资效益,为海外铁路建设工程项目的顺利实施和高效开展提供一定参考。