基于复杂线路条件下GSM-R网络优化的研究

以复杂线路条件下GSM-R网络优化为研究对象,提出重视GSM-R网络干扰,着力优化GSM-R网络总体思路基础上,重点阐述系统内部网络优化的作用、目标、内容、流程及方法,并以京包客专、唐包线、京包线交汇并线区段网络优化取得的实效,印证所提建议符合现场实际和铁路运输发展需要。     

随机运输时间下集装箱海铁联运箱流径路优化方法

集装箱在海铁联运过程中容易受到各种不确定因素的影响, 导致运输时间波动, 进而影响货物的送达准点率。为有效降低不确定运输时间的影响, 兼顾运输过程的经济性和绿色可持续性优化集装箱海铁联运箱流径路。采用随机机会约束规划构建运输总费用最少和碳排放量最低的多目标模型。在约束条件中引入铁路和海洋期望运到时间, 并对超过期望运到时间的径路进行惩罚处理, 保证运输径路的优越性。考虑一站直达和中转换装这2种运输组织模式, 克服现有研究未考虑货源是否充足的缺陷。运用不确定及概率论相关理论知识将不确定约束转化为线性约束。以西安至洛杉矶的集装箱货物出口径路优化为案例背景, 采用NSGA-Ⅱ算法求解, 并通过贪心算法改进初始化种群以及基于logistics分布的概率选择算子改进精英选择算子。通过对比分析得到以下结果: ①算法优化后运输总费用减少23.15万美元, 碳排放减少6.69 t, 同时算法求解速度提高了75.36%;②将本文模型选用的随机规划和模糊规划进行对比, 发现随机规划解集数量多于模糊规划, 且二者在相同输送径路中的运输总费用和碳排放量均优化了10.65%。因此本文模型和算法具有良好的优化效果。进行灵敏度分析, 观察置信水平以及时间影响系数对目标函数和货物送达准点率的影响。结果表明: ①较高的铁路和海洋运输置信水平会提高货物的运输总费用。②时间影响系数和货物送达准点率呈负相关, 影响系数越大货物送达准点率越低。      

TBM机载锚杆钻机摆动结构拓扑优化研究

为解决TBM机载锚杆钻机推进梁的摆动结构作业时因受力复杂而导致的安全性问题，提升其力学性能和稳定性，首先，通过对摆动结构进行静力学分析，确定其作业时应力集中和应力分布极度不均的薄弱部位； 然后，基于子模型法将摆动结构的薄弱部位切割出来，扩大其设计空间，再运用拓扑优化方法进行优化设计，得到该部位全新的拓扑结构形式; 最后，对比分析优化前后摆动结构的受力、变形情况及振动频率。结果显示： 优化后危险工况下摆动结构的应力集中现象明显改善，一定程度上提高了该结构的刚度和强度，同时有效改善了结构的振动特性，提高了结构的稳定性。     

共享汽车区域网点选址优化研究

随着互联网和共享经济的快速发展,共享汽车在中国城市内得到快速推广使用。本文首先分析了共享新能源汽车网点选址、车辆调度等问题的影响因素。其次介绍了选址及调度模型的相关变量、目标函数、模型的相关约束及遗传算法。最后以武汉市汉阳区为例阐述了共享汽车备选网点的选择要求,并结合实际共享汽车公司的现有网点进行分析和备选网点优化,最终通过算法程序选择出最优解的备选网点。     

动车组PHM模型数据处理架构优化及关键技术研究

动车组故障预测与健康管理（PHM,Prognostics and Health Management）模型研究工作围绕动车组运维数据开展。数据是动车组PHM模型的驱动力，数据计算是动车组PHM模型的核心。文章从动车组PHM模型应用现状出发，对动车组PHM模型数据架构进行了优化设计，研究了动车组车载信息无线传输系统（WTDS,Wireless Transmission Device System）数据清洗及存储等关键技术，提升了PHM模型源数据处理效率。     

基于残余应力模拟的高速铁路路基动力安定分析算法北大核心

基于安定理论方法,以控制过度非弹性变形的安全裕度为理念,提出了一种改进的动力安定分析算法。本算法的基本数学格式为一个最优化问题,目标函数是动力安定极限,优化变量是通过自平衡模拟的残余应力场,并进一步由非均匀有理B样条曲面插值实现数目的缩减。通过应用于高速铁路路基某现场试验断面的数值算例,验证了本算法的有效性。本算法为研究长期动载下高速铁路路基的长期安定状态提供了理论途径,可为考虑安定性的路基结构设计提供参考。     

郑州铁路枢纽的转型发展

近代以来铁路对于郑州城市的形成和发展起到了核心促进作用，但是随着郑州城市规模的扩大，郑州铁路与城市发展的矛盾愈加突出。结合铁路枢纽与城市发展关系的研究，针对郑州进入到大都市圈时代，在国家中心城市定位、黄河生态保护和高质量发展以及实现碳达峰、碳中和等新发展要求下，研究郑州铁路枢纽面临的转型发展要求和优化策略，以实现铁路客运枢纽与城市功能中心的融合发展，并通过铁路货运线路和枢纽的优化调整，实现中心城区环境优化和货运枢纽与产业功能的相互促进。     

面向混合增减制造的拓扑优化研究

回顾了混合增减制造、面向混合增减制造的拓扑优化的最新发展,以及面向混合增减制造的拓扑优化中存在的权衡关系,还讨论了这些主题的挑战和未来趋势。希望能够激励学术界为连接多目标拓扑优化(MOTO)和混合增减制造做出更多贡献。