基于多目标优化的航空器离场时隙控制方法

为了兼顾效率性和公平性,合理利用时隙资源,进行航空器离场时隙分配,根据机场管制运行部门和航空公司的决策目标,以航班正点率、旅客延误时间、延误成本、基尼系数等目标的不同组合为优化目标,建立了3组多目标优化模型.针对机场管制中航空器放行的应用背景,采用改进的人工鱼群算法求解模型.算例仿真结果表明:以航班延误成本和航班正点率为优化目标时,得到2个Pareto解集,与RBS(ration-by-schedule)分配算法相比,航班延误成本减少了52.9%和48.6%,航班正点率提高了62.5%和75.0%;以航班延误成本和旅客延误时间为优化目标时,得到1个可行解,与RBS分配算法相比,航班延误成本和旅客延误时间分别减少了52.9%和37.5%;以公平性和效率性为目标时,随着公平性的增强,效率性减弱.本文的多目标离场时隙控制方法,弥补了现有方法只考虑效率性的缺陷,为管制员提供了更多可供选择的决策方案.     

基于旅客步行距离的停机位均衡优化指派建模

针对机场停机位指派问题,从旅客服务质量角度出发,以缩短机场旅客步行总距离和均衡各航空公司的旅客平均步行距离为目标,建立停机位指派优化模型.采用Lingo软件对国内某大型机场的停机位指派进行仿真验证.结果表明：旅客步行总距离会影响航空公司间公平性;与随机指派相比较,该模型能同时缩短旅客步行总距离和提高航空公司公平性.     

CDM机制下基于多航站楼运行模式的机场停机位实时分配算法

将多航站楼资源共享和航空公司时隙可互换作为前提,建立多方（机场、航空公司和旅客）最小延误费用原则,采用混合集合规划（MSP）进行建模与求解.该模型不仅能保证多航站楼停机位资源的有效共享,而且能充分优化油耗成本以及航班波扰动引起的旅客中转等待成本.实例表明,文中所提出的指派算法能有效地解决多航站楼模式下的机位实时分配问题.     

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停机位指派是机场运营管理的关键活动之一,合理高效的停机位指派,除有利于提高机场运行效率和旅客满意率水平之外,对降低航空公司地面运行成本也有重要意义. 本文从航空公司、机场及旅客三者综合效能最大化角度出发,以飞机地面滑行距离、机场停机位空闲时间及旅客步行距离总成本最小为目标函数,构建机场停机位指派模型,设计了指派模型的贪婪禁忌搜索算法. 该算法首先采用贪婪算法产生一个初始指派方案,然后采用禁忌搜索算法在初始指派方案的基础上进行逐步优化. 算例研究验证了模型的正确性和算法的有效性,该模型和算法可满足国内大型机场停机位指派实际运作需要.     

基于NSGA-II算法的客运专线开行方案优化设计

旅客列车开行方案是客运专线旅客运输组织的核心和基础,是基于铁路企业运营成本和旅客出行费用,以铁路运行总成本最小化为优化目标,以路网运行线频率、路网总通过能力、路网载客能力需求为约束,运用NSGA-II方法求解双目标函数优化的"Pareto边界"问题,并在该边界上讨论所求目标函数的"最优解"。其算例结果分析表明:列车开行方案既能保证铁路企业的收益,又能够有效地提高旅客出行质量。     

航路时空资源分配的多目标优化方法

为了提高航空公司与空管方之间的协同决策程度, 降低航班延误水平, 以航路飞行的航班为研究对象, 研究了航路时空资源的多目标分配; 考虑实际运行条件下航班的唯一性约束、时间顺序约束和可行性约束的影响, 以航班在流量受限区所分配的飞行航迹和进入时隙为决策变量, 以航班总延误成本最小和航空公司延误公平损失偏差系数最小为目标函数, 构建了多目标非线性0-1整数规划模型; 基于模型特点引用了非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ), 并利用排列编码法设计了一种整数基因编码方式, 以最大限度保证基因产生可行解集; 为了验证模型与算法的有效性, 基于南中国海地区航班运行实例, 对算法搜寻最优解的性能进行了研究, 并将此算法与传统按时刻表分配(RBS)方法进行了对比。研究结果表明: 改进编码方式的NSGA-Ⅱ算法使解集种群在约50代后世代距离从600收敛至30并稳定, 具有良好的收敛性; 针对实例中的多目标优化模型共生成有6组解的帕累托解集, 结果有66.7%的概率完全支配RBS方法, 且优化结果中航班平均延误成本比RBS方法降低了8.5%, 平均公平损失偏差系数降低了70.6%。可见提出的航路时空资源多目标优化方法的执行效果显著, 可在降低总延误成本的基础上兼顾各航空公司的公平性, 是解决航路飞行航班航迹与时隙资源分配问题的一种有效方法。      

基于行程多路径的航空公司航班频率优化

将航空运输网络抽象为多层级网络结构, 构建了确定航空公司某一城市对某条路径航班频率的两阶段规划模型: 第一阶段从旅客选择行为的角度, 考虑旅客对旅行时间、过站时间、计划延误时间、票价等因素的价值感知, 构建旅客旅行负效用函数, 进而基于多项式Logit模型构建计算旅客选择某个航空公司某个城市对某条路径概率的旅客路径选择模型; 第二阶段从航空公司的角度, 以总收益最大化为目标函数, 基于行程多路径, 并考虑航空公司总运力限制, 尽可能地让每条路径的运力供给等于需求, 构建了确定路径航班频率的线性规划模型; 提出了求解两阶段模型的迭代算法。研究结果表明: 提出的算法能够在8次迭代之后达到收敛, 可以在较短的时间内得到最优解; 随着算法的收敛, 构建的两阶段规划模型在航线存在市场竞争且整体运力不足的情况下优先将运力安排到收益最高的航线上, 提升航空公司整体收益; 对于包含多个航节的航线, 构建的两阶段模型更能体现旅客选择行为在航班频率配置中发挥的作用; 对于包含一个航节的航线, 需求随航班频率的变动幅度较小, 随着迭代次数的增加, 需求航班频率弹性系数逐渐变小, 对于包含多个航节的航线, 在航线总需求一定的情况下, 需求随航班频率的变动幅度较大, 由于市场竞争存在航班频率不变需求骤减的情形。可见, 所提出的模型和算法能够有效提升航空公司收益。      

双层规划模型下的机场航线网络优化设计

为解决传统航线网络设计将航空公司视为唯一决策者而忽略其它网络设计参与者对于航线网络设计方案的影响，基于机场视角建立上层模型以最大化机场旅客吞吐量为目标和下层模型以各航空公司航线网络设计总成本最小化为目标的双层规划模型。在上层模型中，要求在机场市场运营补贴限额下提供给下层航空公司若干市场补贴方案，并基于下层航空公司提供的市场运输方案，开展基于TOPSIS综合评价的运输方案选择；在下层模型中，要求若干个非严格多分配枢纽网络型航空公司提供给上层机场各市场运营补贴方案的运输方案。实例计算结果表明，与传统航线网络设计模型相比，双层规划模型得出的方案使机场旅客吞吐量明显提高，且设计出的补贴O-D对运输路线更加符合实际要求。     

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协同时隙再分配是以利益为中心的自私理性个体间的分布式协作问题,具有高度的动态性和不确定性,再分配的目标是在追求个体自身利益最大化的基础上,实现群体目标.本文分析了DCCEA（分布式协同多目标进化算法）的特性及原理,确定了其在时隙再分配问题中的可用性,并在此基础上构建了基于时隙再分配的分布式协同多目标进化算法模型.仿真实验结果表明,模型在提高总交换效用的同时,增强了航空公司外部交换的自主性,同时分配效率也得到了进一步提高,增强了分配时效性,由此更为有效地解决了分布式动态环境下的CDM GDP（地面延误程序）时隙再次分配问题.     

航班延误4小时无条件转运旅客

民航总局今年出台一系列硬性措施，专项治理航班延误。 按民航总局规定，为促进和提升奥运期间的航班正常率，以北京、上海、广州和其他涉奥机场为基地的航空公司必须保持1至2架的备份运力；因航空公司原因造成4小时以上延误而取消的航班，该航班上的旅客可由当地民航主管部门决定交由其他航空公司转运，票款按全价结算；其次，今年7、     

隧道开挖中楔形掏槽施工技术研究

楔形掏槽是斜眼掏槽中较易掌握的掏槽方式,其适用性较强,施工进尺较大,目前凡手持风钻进行爆破开挖的爆破作业,大多采用此方式.楔形掏槽工作方法在实践中有进一步创新,如采用大角度大抵抗线、加大掏槽高度、加大掏槽深度、加大单孔装药量,加大掏槽炮孔同段装药量等,但在应用时需根据地质情况合理加以选用,否则会影响嗣岩稳定性.介绍了楔...     

Suppression of thrust fluctuation of doubly-fed linear motor

Because the mover and stator of a doubly-fed linear motor are both equipped with three-phase windings,the motor enables contactless energy to be transferred from the stator to the mover.Thus,when a dou...     

基于需求转移的货运班列动态舱位控制策略研究

基于收益管理的思想,综合考虑顾客需求转移和批量订舱行为,建立离散时间的铁路货运班列动态舱位控制模型,指出在任意决策阶段,舱位预定请求接受/拒绝阈值点若存在则至少存在一个的特性.然后在任意决策阶段,利用每种舱位的阈值点构造了两组区间序列,针对每组区间序列给出相应的舱位预定请求的接受/拒绝策略.此外还证明了期望收益函数的性质及阈值点关于需求转移率的单调性.最后,通过设计3组仿真实验分别验证了最优舱位控制策略的可行性及相关性质的正确性.     

基于随机机会约束规划的班轮联盟 舱位租赁最优分配

面对持续低迷的航运市场和激烈的市场竞争,各大集装箱班轮公司通过组建联盟 来共享舱位资源,降低其系统成本,增加市场竞争力.舱位租赁是联盟合作的最基础形式,研究 该模式下的舱位资源最优分配具有很大实际意义.本文在考虑航运市场不确定需求的基础上, 研究了班轮联盟舱位租赁最优分配问题,构建了1 个班轮联盟舱位租赁最优分配模型,并运用 随机机会约束规划的方法,将其应用到班轮联盟舱位租赁分配决策中.结果表明,本文提出的 方法和模型能够有效地对班轮联盟系统舱位进行协同配置,研究结果与实际情况相符,检验 了方法和模型的有效性与实用性.     

车头时隙调节监控系统的设计与分析

车头时隙调节监控系统能自动判断是否有足够的可插入时隙允许执法引导车和超重车进入执法区,能自动判断是否有足够的可插入时隙允许执法区内车辆离开执法区进入主线,并提供明确的信号指示驾驶员的行为,减少驾驶员分析判断时间。     

冷补材料在沥青路面坑槽修补中的应用

坑槽是一种极为常见的道路病害,如若修补不及时,就会造成路面结构大面积破坏,影响车辆正常通行。目前修补方法多采用热拌沥青混合料,这种方法技术复杂,对温度的要求很高,并且不适合冬季及雨雪天气施工。冷补材料具有操作简便、高效节能、快速及时、易于储存等优点,特别是可以在较低的温度下进行施工,是一种可行的坑槽修补材料。本文分析路面坑槽产生的原因,冷补材料的特点、强度形成机理。     

浅谈白色路面抗滑的工程措施

分析了水泥混凝土路面抗滑、耐磨性能与路面材料设计和施工质量的关系。同时提出了砂、碎石、水泥的技术指标 ,设计标准和施工过程中对做面刻槽、压槽、拉槽的几种方法 ,以提高混凝土路面构造深度 ,增大摩擦系数 ,增强水泥混凝土路面的抗滑耐磨性能 ,确保行车安全     

安康水电站表孔预应力闸墩优化设计

笔者以安康水电站表孔预应力闸墩为实例 ,对锚索锚固部位进行了研究 ,提出“深槽 +锚孔”结构 ,较原设计方案节省约 5 0 %锚索 ,同时方便了施工 ,为提前发电创造了条件 .     

基于步进电机控制的智能投币机改进研究

文章利用硬币相对电涡流传感器的位置保持不变的方法来测量参数,并通过步进电机和电磁阀分离真假币,实现了对于现有智能投币机的改进,使其硬币辨识率得以提升。     

集装箱班轮多港挂靠循环航次舱位分配

舱位分配优化是集装箱班轮经营中的重要决策问题。基于收益管理的原理,利用概率统计方法,计算出在一个多港挂靠循环航次所包括的各个航段应为普通客户预留的舱位数量;建立了包含空箱调运问题的舱位分配随机规划模型;通过确定各航段长期合同客户舱位数量的上下限,将随机规划模型转化为可以求解的确定型规划模型。算例分析显示了该模型及算法的有效性。