基于多商品流和虚拟弧的铁路车流分配点-弧、弧-路模型研究

重点研究铁路车流分配过程中的不可行流问题。采用设置虚拟弧的方式定位和计算不可行流,引入多商品流的概念,分别构建了基于多商品流和虚拟弧的车流分配点-弧、弧-路模型。二者均以广义运输费用最少为目标,利用弧段阻尼系数调节不同车流的运输成本,同时考虑了弧段的能力约束和不可行流的惩罚费用。此外,弧-路模型还将合理绕行率纳入约束体系。两类模型在决策变量和虚拟弧的设定原理上有所不同。通过分析对比得知,点-弧模型适用于精确测算不可行流总量,弧-路模型适用于直观确定不可行OD。最后,设计空车调配算例并利用LINGO软件实现了两类模型的求解,验证了模型的合理性和有效性,归纳得出相关结论。     

具有双向、空重车流的路网车流径路多目标线性规划模型及算例

在分析运输界对车澈戏路研究成果的基础上根据中国铁路网的特点，运用系统论的观点，针对已有模型在车流已知情况下只对重车流径路进行优化的不足，提出了在一定运输需求条件下对路网上双向，空重车流径路同时进行优化的多目标线性规划模型。改进了ＧＰ－ＳＴＥＭ算法，并在此模型和算法基础上对一算例在微机上进行了计算。     

江岸-广州地区集装箱班列的组织、成效及启示

对江岸—广州地区集装箱班列进行调研分析,阐述集装箱班列在体现主体突出、促进运输市场化进程和资源合理配置、拓展运输产品范围等方面的积极作用,并对班列战略实施、货源组织形式、班列运行质量和效率,以及班列服务体系等方面进行了进一步思考。     

重庆—深圳集装箱五定班列的组织探讨

分析重庆—深圳铁路集装箱五定班列开行的意义,介绍了重庆—深圳铁路集装箱五定班列货源组织情况及铁路集装箱班列运输组织模式,并就铁路集装箱班列开行过程中加强铁路与客户的及时沟通、提升铁路集装箱办理站的功能提出建议。     

基于多商品流模型的铁路网车流分配和径路优化模型

针对既有点-弧模型和弧-路模型的局限性做2点改进.第1点是定义1个0-1决策变最,使优化结果体现车流的径路;第2点是区分大股车流和小股车流,使优化结果符合实际车流组织的特点.基于多商品流模型,结合铁路运输组织的车流不拆散原则,对大股车流、线路能力和车站能力进行约束,构建铁路网车流分配和径路优化改进模制,采用Lingo 8.0软件求解.以简化的东北地区局部路网为例,采用模拟OD车流,按照本文构建的模型进行铁路网车流分配及径路优化.结果表明:采用该模型能够得出较理想的车流分配和径路方案,验证了模型的合理性与有效性.     

我国铁路集装箱班列经营及货源组织的探讨

通过对我国集装箱班列运量发展状况和经营模式特点的分析,指出目前我国集装箱班列经营及贷源组织中存在经营模式单一、贷源不足、班列开行质量有待提高等问题。为充分发挥集装箱班列运输的优势,提出发展海铁联运班列和国际联运班列等贷源组织策略。     

基于点-弧结构的路网单组列车编组计划优化线性0-1规划模型

合理编制和执行货物列车编组计划,是提高铁路网车流组织效率和运输服务质量的重要保证.研究路网单组列车编组计划优化问题,基于多商品网络流点-弧模型的建模框架,设置每支列流的径路选择和每支车流的改编决策都为0-1变量.以列车集结耗费和车流改编耗费总和最小为目标,考虑车站改编能力和调车线数约束,引入辅助变量和线性约束刻画接续归...     

京沪双层集装箱班列运输的研究与分析

作为铁路集装箱现代化运输的代表,双层集装箱班列的开行有效缓解了铁路运输能力的紧张,提高了集装箱运输效率。通过对国外双层集装箱班列的研究,对京沪双层集装箱班列运输现状进行分析,从开展全程物流服务、改变定价方式及推广业务网络办理等方面提出京沪双层集装箱班列的发展策略。     

基于枢纽集结的中欧班列运输组织优化研究

目前中欧班列各个班列平台公司主要开行点对点直达班列,运输模式单一,集结时间过长。提出基于枢纽集结的中欧班列运输组织模式,该模式将装车地直达运输和以集装箱中心站为枢纽进行中转集结相结合。以综合运输费用和站场改建费用最小为目标,以运输需求、枢纽站作业能力、口岸站换装能力等为约束条件,构建中欧班列运输组织优化模型,对径路选择、枢纽站选址、列车开行方案编制等运输组织的关键问题进行综合优化。选取中欧班列国内端14个车站以及国外端11个车站设计算例,通过Matlab平台调用Gurobi软件进行求解,并对枢纽站作业能力、口岸站换装能力等进行灵敏度分析。结果表明,基于枢纽集结的运输组织模式相比全直达模式总费用更低,具有更优的经济性和时效性。     

基于物流成本的装车地车流组织优化模型研究

从物流系统的角度建立费用优化目标体系研究装车地车流组织优化问题.针对装车地车流组织方式的划分引入三重0-1决策变量,深入解析装车地不同车流组织方式下铁路运输企业的车流组织费用以及发货方与收货方的库存成本;在装卸车能力与车流组织唯一性约束下,构建货物供需均衡连续情况下的基于物流成本的装车地车流组织非线性0-1整数规划模型.模型以实现铁路企业、发货方与收货方三者所构成的物流系统的成本最小化为目标,使装车地车流组织更加符合三方合作共赢的发展趋势;经过非线性约束的线性化处理获得装车地车流组织线性0-1整数规划模型,大幅度降低该问题的优化求解难度.最后,以胶济线黄岛装车站为例,利用优化软件模拟求解,得出较理想的车流组织方案,验证模型的合理性与有效性.     

基于EPOLL编程模型的全路车流径路服务的开发与应用

将原先采用标准C++语言开发的、运行于Win32操作系统上的车流径路系统移植到64 bit Linux操作系统中,采用Eclipse作为开发工具,基于Linux的I/O编程模型—EPOLL开发全路车流径路服务,形成全路车流径路数据集中计算和分布应用的新模式,支持车流径路数据的高并发访问和高效率传输;经过一年的运行监测,该服务运行稳定,已为多个应用系统提供全路车流径路共享数据。     

基于改进Hotelling模型的中欧班列运营商竞合关系研究

针对中欧班列运营商间竞争与合作并存发展问题,综合考虑集装箱运输成本、地理位置、运输费率、利润分配占比等因素,利用改进Hotelling模型,构建了完全竞争模式(NC)和半合作模式(HC)2种竞合模式,并通过对比、仿真分析研究2种竞合模式下班列运营商的最优决策.结果表明:1)只有两方班列运营商的利润分配占比同时满足一定条...     

结点站间集装箱班列开行方案的优化模型及算法

基于一定的边际假定、定义及其定理，将铁路结点站间集装箱班列开行方案（BCTFP）箱小时消耗最少的优化目标描述为线性阶跃函数，得到BCTFP的优化模型。在模型中，每支非零箱流均对应1个线性等式约束，且每个约束条件之间没有任何交叉。将该模型改造为不含约束条件的0-1二层线性规划模型：上层规划的目标为箱小时节省最大，下层规划的目标为在给定决策变量条件下的沿途改编箱小时消耗最小。按照适应性遗传算法的思想确定遗传策略，采用协同多群体遗传算法，以有效地克服由于问题本身具有强基因关联和超多峰性质而带来的模式欺骗问题，设计相应的遗传算法。通过对算法每个环节计算复杂度的分析，得到该算法的整体复杂度为O（αn^3 1nβn^2），说明该算法是收敛于全局最优的有效算法。     

基于组合列车的重载铁路装车区车流组织优化模型研究

根据我国重载铁路车流组织以列为单位调整以及对线路通过能力要求较高等特点,对开行组合重载列车和单元重载列车的重载铁路装车区车流组织优化问题进行研究。建立以组合时间耗费最小化和重载通道流量最大化为目标的重载铁路装车区车流组织优化模型,并引入组合系数的概念,以解决由于列车组合作业造成的列车流输入输出不均衡的问题;为降低多目标优化求解的复杂度,将其转化为网络流模型并验证其解的等价性,并采用最小费用最大流算法对模型进行求解。以大秦铁路为例,研究其装车区车流组织问题,通过对计算结果的分析表明,所给出的模型简单而实用。     

基于端点换重的装车地直达车流组织优化模型与算法研究

优化组织装车地直达运输是缓解我国铁路主要干线运能与运量间矛盾的有效手段,本文在综合考虑装车地直达运输系统费用消耗的基础上,针对运输网络中存在径路选择和重载运输通道端点换重的情况,建立装车地直达运输组织方案优化模型.为了有效解决模型规模随着车流数目的增加而急剧扩大、求解异常困难的问题,设计了基于蚁群算法的求解方法,并通过算例验证了模型与算法的有效性.     

基于多目标规划的大型装车点选址模型研究

描述大型装车点选址问题的内涵,提出大型装车点的选址原则,通过对模型进行基本假设,定义相关参数及决策变量,以铁路企业总成本最小化和客户满意度最大化为目标,构建大型装车点的选址模型,探讨模型的求解方法,利用优先级法和优化软件对模型求解,并结合算例分析探讨该模型的有效性。     

基于非线性泊松比修正的邓肯-张E-v模型及应用研究

针对邓肯-张E-ν模型在低应力状态下粗颗粒土体变特性描述不足的问题,分析高速铁路B组粗颗粒土填料大型三轴试验得到轴向应变与横向应变的变化特征,提出基于二次函数的非线性泊松比公式。将非线性泊松比代替邓肯-张E-ν模型切线泊松比,建立基于非线性泊松比修正的邓肯-张E-ν模型。采用中点增量法和Abaqus二次开发平台,编写修正邓肯-张模型的用户子程序(UMAT)。通过粗粒土三轴试验的数值模拟,对修正邓肯-张模型程序的可行性进行应用研究。研究结果表明:基于非线性泊松比修正的邓肯-张模型的轴向应变-体积应变计算结果与实验实测结果一致,可真实反映粗粒土填料的轴向应变-体积应变趋势。     

基于优化串-并联模型的钢桁拱桥系统易损性研究

为研究适用于钢桁拱桥系统易损性的分析方法,采用串联模型、简单串-并联模型、优化串-并联模型3种可靠度模型,基于一阶界限法分别绘制系统易损性曲线、系统损伤超越概率差值曲线以及损伤控制组件曲线.研究结果表明:串联模型不能考虑主、次要构件在系统易损性中的比重,简单串-并联模型能考虑主、次要构件的比重,但往往不能代表结构真实的...     

基于灰色GM(1,1)和灰色-马尔可夫模型的轨道几何不平顺预测及应用研究

国外轨道不平顺的研究思路和方法大多是建立在对轨道动态检测数据的不同分析手段和方法上,然而由于各国检查数据的不同使得国外模型无法直接应用于国内轨道状态预测。基于昆明铁路局的实际数据,提出了灰色预测模型和灰色-马尔可夫预测模型。通过将2种模型的预测结果与一元线性回归预测结果对比分析,证明灰色预测模型不仅适用于较长区段的TQI(轨道质量指数)预测,对于更长区段的TQI预测也有比较好的效果,同时证明灰色-马尔可夫预测模型不仅能够预测随机性较强的TQI数据,也能应用于较长时间范围内的预测。