重载铁路始端技术站列车组合策略优化研究

重载铁路始端技术站在重载铁路线网中具有举足轻重的地位.针对列车站内组合策略优化问题,通过分析重载列车技术站内作业特点,引入出站列车追踪策略变量,考虑到发线选择、到发线内接发车进路冲突和列车出发时间动态调整等约束的基础上,以单位时间内从技术站发出的货物列车净载重最大为目标,结合列车站内整体作业流程,构建混合整数规划模型,...     

山西中南部通道重载列车运输试验及对线路设计的启示

利用山西中南部铁路通道重载运输试验数据,分析各牵引质量下重载列车的进站速度、停车位置及重载列车区间运行情况,确定30t轴重重载列车各工况下适宜的牵引质量;分析并判断重载列车在长大坡道的牵引制动性能。通过分析,提出30t轴重重载线路纵断面设计时,最大限制坡度不宜大于9‰;在开行万吨组合重载列车时,可以通过在到发线增设腰岔的方式,减少机车转线作业时间。     

铁路重载运输组合站重载列车组合方案的优化方法

对重载运输组合站组合方案进行优化研究,分析我国重载运输组合站作业过程,并归纳出组合站组合作业特征,在考虑组合规则、列车重量、最晚开始组合时间等约束的条件下,以列车在组合站总停留时间及分解时间之和最小为目标,构建符合我国重载运输组合站重载列车组合作业特征的非线性0-1规划模型。在分析模型性质的基础上,得出时间消耗最小目标下组合方案优先选择次序,并根据上述性质推论设计出"表格法"对模型进行求解。算例表明:对于到达列车规模为18列的算例,通过上述优化方法,可减少2次不必要的分解作业并节省时间消耗128min。     

20 000 t列车技术站到发线腰岔设置方案探讨

研究目的:本文拟从分析现状开行20 000 t重载货物列车的技术站腰岔设置方案存在的主要问题,找出既能保证车站作业安全,又方便车站运输组织的合理的技术站到发线腰岔设置方案。研究方法:通过文献研究并以大秦线为例,确定重载铁路技术站到发线作业内容及合理的到发线有效长度;采用定性与定量分析相结合的方法,找出现状腰岔设置方案存在的不足,并从更好的保证运输安全、提高车站作业效率等方面探讨技术站到发线腰岔更为合理的设置方案。研究结果:找出了技术站接发20 000 t列车时,既可真正满足安全距离要求,又可通过腰岔前行出入到发线作业的技术站腰差设置方案,且该方案也可满足接发普通列车和接发10 000 t列车技术作业的要求。研究结论:接发20 000 t列车的技术站到发线总长度最小可以按3 019.24 m设置,3个腰岔的设置由前至后各段有效长分别为665.24 m,665.24,665.24 m和850 m。     

山区铁路组合列车列尾传输方案的探讨

针对重载组合列车逐步增多,铁路GSM-R网络还未普及的现状,分析了现有列尾通信可靠性不足的问题,提出并设计了利用中间机车进行数据转发的方案。通过在神朔线对万吨组合列车进行试验,证明该方案简便可行,效果明显,对山区电气化铁路运行重载组合列车有较好的借鉴作用。     

列车结构变动对车站通过能力影响的研究

在车站技术设备及作业组织方法不改变的条件下,列车结构变动是影响车站通过能力的主要因素,对车站到发线通过能力影响的程度主要取决于各种列车占用到发线的时间差。当时间差较大,客货列车占线时间比较小,则增开旅客列车对货物列车的影响较小。在固定作业时间不变的条件下,无调列车比提高对技术站通过能力产生正面影响。通过分析增加旅客列车和提高无调列车比对车站通过能力的影响因子,推导出车站通过能力变化情况的计算公式。以内江车站通过能力为例计算表明,如果车站固定作业时间保持不变,无调列车比由11%提高到30%,则到发线能力较原来提高8.2%,增效显著。     

什么·怎么·为什么

接发客运列车 为什么要固定线路 为了确保客运列车(旅客列车、混合列车)安全及时接发和顺利进行有关作业,车站在接发客运列车时必须在正线或到发线上接入车站的固定线路。这是因为: 一、正线或到发线的道岔和线路质量较好,能够达到客运列车规定的运行速度,同时这些线路上装有进、出站信号和联锁设备,可使到达列车安全进、出车站。     

重载组合列车纵向力劣化分析与运行安全研究

我国的大秦铁路重载组合列车采用Locotrol同步控制系统,可使列车头部主控机车与中部从控机车间保持同步操纵。但是在列车缓解过程中,由于全列只有2个机车作为风源对列车管充风,列车前后部制动同步性差,纵向冲动明显,特别是位于列车中部断面的机车将不可避免地受到大纵向力作用的冲击,严重影响重载列车的运行安全。为探究大秦线中部从控机车循环制动中的纵向力演变规律,进行列车在等效坡度、制动初速、缓解初速、制动-缓解初速差和电制力等各种制动调速过程中不同工况下的一系列试验,对大秦线2万t重载组合列车的中部机车纵向力进行了全面系统的分析。针对重载列车运行安全性问题,提出了2种改善途径,一是提高钩缓装置的受压稳定性,二是通过优化操纵降低列车纵向冲动。此外,根据重载组合列车纵向动力学仿真模型的计算结果,对大秦线2万t重载组合列车在关键区段的实际运行操纵方式进行了仿真模拟。仿真结果表明：在长大坡道循环制动缓解过程中,降低电制力可在一定程度上降低重载组合列车中部机车的压钩力。通过利用坡度变化和改变电制力的优化操纵可以降低重载组合列车纵向冲动。进一步验证了试验分析的结论,为列车操纵优化提供了理论依据。     

机车无线同步控制技术对2万t重载组合列车纵向力的影响

针对采用机车无线同步控制技术的2万t重载组合列车（1＋2＋1）,研究其在紧急制动及常用全制动工况下的纵向动力学性能,并提出机车无线同步控制的合理延迟时间。采用自主开发的重载列车纵向动力学仿真计算软件,对单编5千t、单编1万t和2万t组合3种编组方式的重载列车在紧急制动及常用全制动停车工况下的纵向动力学性能进行仿真计算及比较分析;对主、从控机车采用不同延迟时间的2万t组合重载列车在紧急制动工况下的纵向力进行仿真计算。结果表明：2万t组合重载列车的纵向性能优于同等车辆装备的单编1万t重载列车,但差于单编5千t重载列车;2万t组合重载列车的主、从控机车的延迟时间应在4 s以内,才能满足大秦线重载列车运行的需要。     

基于周期化模式的高速铁路大型车站通过能力利用与作业组织优化研究

以车站接发列车能力形成机理为理论基础,按照采用周期化作业实现能力最大化的思路,揭示运输组织方式、技术作业标准与运输能力间的量化关系。首先根据车站咽喉布局建立到发线运用关系,其次按照不同技术作业参数得出交叉进路条件下接发列车的最优化作业时序,最后提出能力损耗率的概念和计算方法,从能力损耗关系图上反映不同技术标准、不同到发线数量、不同作业时序情况下能力损耗的变化规律,总结得出通过能力最大化时的最优作业方式。以北京南站为例进行作业组织的仿真实证,确定最大通过能力和相应的周期化列车接发方案。     

重载铁路特殊站场股道信号机设置问题的研究

重载铁路运输是一个复杂的系统工程,对于保证行车安全、提高作业效率和通过能力起关键作用的信号系统提出更高的技术要求.针对开行万吨、2万t组合列车线路设计中遇到的几种特殊站场布局下的信号机设置问题以案例形式进行分析,探讨此类站型信号机设置的影响因素,总结安全、合理的布置原则及运用要求.     

铁路编组场线路固定使用方案优选方法研究

为了合理使用编组场分类线,保证按编组计划编车、按运行图行车,每个编组站对其编组场分类线的使用都进行了相对固定的分工。针对编组场线路固定使用方案的编制目前还缺乏足够的定量分析方法,提出编组场线路固定使用方案以及各使用方案所对应的编组作业所耗费的调车作业成本的计算方法,为编组场线路固定使用方案的最终确定提供定量化的决策依据。在此基础上,对定性与定量分析相结合的编组场线路固定使用方案优选方法进行了阐述。     

兰州铁路枢纽客运系统再研究

结合兰州铁路枢纽相关路网调整,根据枢纽客运布局及相关线路情况,对枢纽内客站站场能力、枢纽线路区间通过能力、跨线客车径路等方面进行检算或检查,得出兰州西站站场规模、枢纽线路区间通过能力均能适应路网调整的需要,但存在既有兰州站客运设施不能满足兰新第二双线2014年年底引入的需要、兰州经中川至张掖铁路无法跨线至宝兰客运专线等问题,并针对问题提出解决方案及建议。     

编组站运输能力查定计算方法的研究

本文结合编组站作业特点，基于编组站综合自动化（SAM）系统的运营环境，利用SAM系统的作业过程数据，对编组站的到发线接发车能力、调车场解编能力、咽喉通过能力以及最终能力的查定计算方法展开研究。     

基于离散事件系统的客运专线车站作业仿真系统研究

客运专线动车组运行具有小编组、高速度和高密度的特点,客运专线车站作业组织中对时间要求严格,作业复杂性增加,使得在实际运营过程中很难用公式对其车站各种能力和指标进行准确描述,而系统仿真则是解决这一问题的有效方法.进行客运专线车站作业系统仿真的研究可以为客运专线车站设计提供支撑和建议,为运营提供可靠的参考数据.车站作业系统是一个典型的微观离散事件系统,旨在此系统理论基础上研究客运专线车站作业仿真的方法,构架仿真系统结构,建立车站作业仿真模型,设计咽喉区进路排列优化高速算法与到发线运用问题的解决方案等,在此基础上开发客运专线车站作业仿真系统,证明论文所研究车站作业仿真模型、子模型及选择的仿真策略的有效性.     

机车长交路条件下的技术站列车编组计划无调作业参数模型

基于对传统车流组织优化模式的分析，发现无改编节省参数的局域性。本文在取消直达列车途经支点站均进行无改编技术作业的假设条件，把编组去向和无改编技术作业消耗相关联，通过设置改编作业时间参数和无调作业成本参数取代了无改编节省参数，建立了机车长交路条件下的技术站列车编组计划无调作业参数模型（ＮＴＦＰ），从而实现了支点站〈编组去向〉无改编技术作业站三者之间不规则关联的数学体现。ＮＴＦＰ模型更真实地反映了车流     

基于离散事件的高速磁浮铁路车站作业仿真研究

为了精确掌握高速磁浮铁路车站列车作业过程及相应的设备使用状况,为车站设备能力分析、车站作业组织优化等提供依据,针对具备列车始发终到能力的高速磁浮铁路车站,基于离散事件仿真框架,结合高速磁浮铁路车站作业过程和要求,定义17类车站作业事件及其关联关系、车站状态属性,设计高速磁浮铁路车站作业仿真算法,对高速磁浮铁路尽端式车站...     

基于三维空间模型的铁路站场平纵横一体化设计软件研究

在分析铁路站场专业现有辅助设计软件不足的基础上,根据铁路站场专业设计工作特点,对铁路站场设计软件的需求分析、框架结构、软件流程等进行研究,提出基于三维空间模型的铁路站场平纵横一体化设计模式。该设计模式以构建铁路站场设备三维空间模型为基础,以站场设备三维数据与设计视角数据动态双向刷新为纽带,实现了铁路站场设计过程中的平纵横联动修改,提高了铁路站场设计效率和设计质量。     

基于需求响应的铁路集装箱班列始发时刻优化

依据铁路运输生产实际,充分考虑集装箱货物与集装箱班列在时间和数量方面的匹配关系,以集装箱货物在集装箱办理站的总停留时间最小为优化目标,以集装箱货物装车唯一性、班列编成箱数、作业时间和发车间隔为约束条件,构建铁路集装箱班列始发时刻优化的非线性混合整数规划模型。根据模型的特点,设计基于遗传算法的求解方法。由随机产生和"先到先服务"方案结合的方法生成初始种群,并运用启发式策略修复进化过程中出现的不可行解。以胶州-黄岛之间的铁路集装箱班列为例进行仿真计算。结果表明:模型和算法具有较高的计算效率;利用模型及算法得到的集装箱班列始发时刻与集装箱货物的数量、到达时间分布之间具有较好的匹配性,使集装箱在办理站停留时间最短,制定的班列开行计划响应了用户需求。     

基于UIC406的移动闭塞模式下越江段列车运行

从信号系统控制列车的角度研究如何减小列车在越江区间的最小追踪间隔问题，以提高长大越江区间线路通过能力。首先，介绍移动闭塞模式下列车通过越江区间的运行方式，信号系统需保证线路正常运营，越江段区间风井之间仅有1列车运行；其次，结合列车运行特点，参考UIC406能力分析方法推算出移动闭塞模式下列车在越江区间内最小追踪间隔的计算模型，得出最小追踪间隔与列车在越江区间中运行速度之间的函数关系；然后，通过对所得的函数进行求导，推算出列车在区间中的最高运行速度、接近速度的取值及对最小追踪间隔的影响，并求得函数的极小值；最后，通过仿真软件验证计算模型的合理性并提出信号控制列车的优化方案。