神经网络求解MTSP的应用研究

对多路施行商问题（ＭＴＳＰ）根据出发城市的不同和返回情况分成了四个子问题，建立了各问题的神经网络计算能量函数和迭代公式，提出了智能化的优化方法，并用中国３１个直辖市、省会和自治区首府为例对ＭＴＳＰ进行了计算机模拟，说明了神经网络用于求解组合优化问题是十分有效的。     

V/x型牵引变压器匝间短路识别方法研究

V/x型牵引变压器匝间短路是威胁重载货运专线牵引供电系统运行安全的重要因素,欲实现匝间故障的快速、准确识别,必须建立高效的模态特征提取方法。组合经验模态分解(EMD)和能量权重原理的多尺度能量熵识别方法,可从差动电流信号中准确提取牵引变压器匝间的动态特征信息。该方法首先对差动电流信号进行EMD分解,以获得若干固有模态函数(IMF)分量;然后计算差动电流信号和各个IMF分量的能量权重;最后构建基于能量权重的多尺度能量熵,并以熵值作为识别匝间短路的特征矢量。实验案例证明,该方法不仅能快速准确识别出变压器匝间短路,而且具有原理清晰、模式空间划分简单的优点。     

基于Excel的直剪试验数据处理方法

回归分析中的最小二乘法是处理直剪试验数据误差最小的方法,但计算工作量大且容易出错。应用Excel软件给出可用于直剪试验计算的5种方法,可显著减少计算工作量并降低出错率。实际工程数据计算对比表明,除基于点线距的规划求解法外,其余4种方法均为基于拟合误差的计算方法,两种原理的计算结果差距可忽略不计。对于无黏性土情况,除INTERCEPT函数与SLOPE函数联合求解法无法实现强制黏聚力为0外,其余方法均可实现。实际应用表明Excel图解法、TREND函数法及截距和斜率函数联合求解法操作简单,易于应用。     

带时间窗约束的道路危险品运输路径选择研究

对已有危险品运输模型进行分析,针对当前危险品类物流配送网络的特点,提出了在时间窗约束条件下城市道路网络中的危险品配送模型,该模型以整个网络中事故发生的期望和影响人数最小为目标。设计了目标集成方法和对集成后目标函数求解的扩展标号法来计算该多目标问题的Pareto最优折衷解,最后用实例对算法进行了验证。     

基于受限时延和时延抖动的最小代价组播树算法研究

随着高速分组交换网络和因特网的高速发展，越来越多的应用（如视听电视会议、远程教学、资源发现、计算机协同工作等）需要多媒体信息的传输和多点连接，这就需要研究如何构造有效组播通信树的问题。本文首先给出基于受限时延和时延抖动的最小代价组播树问题的网络模型及其数学描述，并确定寻求这样的受限树是ＮＰＣ问题。然后提出一个启发式算法来求解该问题，并分析了算法的复杂度。最后，显示了目的地动态变化时，在对组播通信造     

基于运行网络配流的客专列车开行方案遗传优化研究

借助于遗传算法的求解功能和特点,将客运专线旅客列车开行方案优化问题描述为对列车运行网络客流分配的寻优。最优的列车开行方案对应于最优的客流分配方案。首先,针对任意的列车开行方案,构建费用—容量运行网络,并通过该网络的最小费用流描述最优客流分配方案,用运行网络中客流分配的最小费用作为个体适应值函数;而后,考虑到网络中列车保本定员限制所产生大量不可行个体的优良遗传信息,设计出求解直线型客运专线单方向旅客列车开行方案优化问题的协同对称群体交叉遗传算法,并进一步将其推广到网状客运专线上。研究发现:可以将开行方案编码的个体描述为含有阶跃容量限制的费用—容量网络,个体的适应值对应于该网络的最小费用流;在非能力过剩网络中,不会出现违反阶跃容量限制的可行流,并且可以通过控制网络容量,避免产生固定费用和负费用。     

有转运运输问题的Hopfield神经网络优化方法

Hopfield神经网络是一种递归神经网络,可以用于联想记忆和优化,运输问题是一类特殊的线性规划问题,结合Hopfield神经网络优化功能和有转运运输问题的特点,并根据运输问题的实际情况,将约束边界模糊化,设计针对有转运运输问题的连续Hopfield神经网络电路。借用神经网络中能量函数的概念和含义确定网络电路的参数并证明系统的稳定性。将优化有转运运输问题转换成求解网络系统的平衡点,即吸引子。在优化过程中,为了防止网络收敛到局部极值,采用模拟退火算法,使网络能够达到全局最小值,不仅优化速度快、实时性强,也给其它线性、非线性规划问题的优化提供了一个新的途径。并通过计算机仿真研究验证了系统的有效性、可行性。     

基于故障数据的计算机联锁系统寿命预测方法

文章从计算机联锁系统原理和硬件结构出发，提出了基于现场运维故障数据的系统寿命预测方法。利用故障树分析方法对计算机联锁系统的体系结构进行分析，求解最小割集，找到影响系统使用寿命的关键因素；将板级故障数据按照指数分布、威布尔分布的统计分布规律进行归类，使寿命预测模型更加贴近实际。最后，以我国铁路具有代表性的A/B型计算机联锁系统为例，验证了该方法的可行性。提出的计算机联锁系统寿命预测方法可为类似信号设备的运维管理提供借鉴。     

既有线列车运行图分段优化编制方法的研究

本文提出了一种基于数学优化的分段求解方法进行既有线列车运行图的编制.以列车旅行时间总和最小为目标函数,建立了编制既有线列车运行图的整数线性规划模型,并进一步设计了分段求解的算法流程.该方法可以有效降低问题求解的复杂性,保持求解结果的整体优化性.     

基于分形插值方法的城市轨道交通车站客流拟合与仿真

城市轨道交通车站客流量的变化具有复杂的非线性特点,通过对某些车站一天的客流量时间序列的分析,发现其客流量的变化具有自相似性,并且满足某种拟周期性。本文采用迭代函数系统模型描述城市轨道交通车站客流量的变化特征,用计算机自动求解该迭代函数系统的相关参数,在此基础上采用分形插值的方法模拟产生动态的客流。通过与实际客流调查数据的对比分析可以看出,该方法模拟产生的客流不仅与实际客流较好地吻合,而且能更好地描述客流的非线性特征。     

利用网络技术求解机车交路方案

为了寻求勾画机车交路的算法，主要讨论在运行线位置给定的条件下，如何把机车交路问题转化为最小费用最大流网络模型的方法，该法对于计算机编制机车交路方案较为实用。     

铁道车辆质量对蛇行稳定性的影响分析

由于转向架结构型式及各部件分布的不同,会引起车辆各组成质量存在差异。为了研究铁道车辆簧下、簧间和簧上质量对转向架蛇行运动稳定性的影响规律,推导了考虑Maxwell减振器模型的整车21自由度横向动力学线性微分方程,基于特征根稳定性判据,采用最小阻尼比法求解车辆系统的临界速度。同时结合轮对自激输入能量法和模态能量法,提出一种适用于多自由度铁道车辆轮轨系统的自激输入能量分析方法,利用该方法,进行车辆质量参数对系统自激输入能量的影响研究,自激输入能量越大,表明蛇行运动稳定性越差。最后通过仿真软件SIMPACK建立整车动力学模型,使用渐进稳定性方法求解车辆系统的非线性临界速度,仿真结果验证了最小阻尼比法和多自由度轮轨系统自激输入能量方法的可行性,可以反映车辆参数对蛇行运动稳定性的影响规律。研究结果表明：减小簧下和簧间的质量可以在一定程度上提高车辆稳定性,簧上质量对车辆稳定性的影响不大;若轮对和构架的质量分别增加1 000 kg,临界速度将会分别降低19%和9%,自激输入能量将会分别增大91.7%和32%;若轮对和构架的质量分别减小1 000 kg,临界速度将会分别提高36%和10.9%,自激输入...     

随机和模糊环境下绿色供应链网络优化设计

针对由工厂、配送中心和分销商组成的三级供应链,对该供应链网络中配送中心选址以及加工和运输过程中二氧化碳的排放量等问题进行研究,在随机和模糊环境下分别以供应链成本费用和碳排放量最小为目标,通过引入机会约束建立多目标绿色供应链网络不确定均衡模型,并用方差函数和风险函数来增加模型的稳定性;结合随机规划和模糊数学规划理论,运用蒙特卡洛模拟、样本均值逼近、机会约束规划和模糊期望等方法处理模型中的随机参数和模糊参数,将不确定模型清晰化;用分层次法、ε-约束法和加权的理想点法相结合来求解多目标模型,最后用数值算例证明了模型的可行性。     

高速列车转向架蛇行失稳的MEEMD-LSSVM预测模型

为预测列车转向架蛇行失稳异常运动状态,提出一种改进的集总平均经验模态分解-最小二乘法支持向量机(MEEMD-LSSVM)的预测模型。以转向架正常、过渡、蛇行失稳3种状态下振动信号为研究对象,通过MEEMD对信号进行分解,再用Hilbert变换(HT)分析其时频能量特征,最后采用固有模态函数(IMF)的能量特征作为LSSVM的输入,通过识别过渡状态,预测列车蛇行失稳。试验表明,列车处于330~350km/h之间时,预测准确率为93.33%,并且MEEMD-LSSVM方法准确率和计算耗时优于EEMD-SVM方法,证明该预测模型的有效性和快速性。     

GIS理论与技术在"铁路调度管理信息网上发布"系统中的应用与研究

应用ComGIS与WebGIS技术解决实现人工绘制调度图到计算机辅助作图,邮递发送到计算机网络发布的问题。利用组件式方法,成功开发出系统中的"数据加工模块"和"网络发布模块",并将二者有机结合到一个整体的系统框架内,使之具有较好的扩展性;制定出铁路调度图纸信息到矢量GIS数据之间转换的规范并得以功能上的实现;通过研究调度信息中变化与不变信息的分布规律,在系统中采用"模板化"方法对图元信息进行高效管理。并可采用两种B/S结构,通过用户注册和权限控制实现矢量信息安全快捷的网上发布。     

参变振动系统周期解的最小二乘法

基于谐波平衡原理，引入最小二乘法，借助符号数学陈具，编写MATLAB程序，由计算机推导出十分准确的大参数参变系统周期解的解析式。对于工程中一类大参数参变振动系统，克服了摄动法、多尺度法等无法求解而用谐波平衡法求解精度差的问题。     

公铁联运货运网络潜在运能分析

联合运输货运网络运输能力的计算是多式联运策略制订的基础,本文在对现有联运网络运输能力研究的基础上,根据联合运输货运网络的特性,分析了货运网络潜在运输能力的概念,提出公铁联运货运网络广义运输费用的计算式,基于OD流量扩张对最小路径广义运输费用的弹性,从变需求量的系统最优配流角度,构建公铁联运网络的潜在运能模型,利用改进的方向搜索法实现求解.最后,以一个公铁联运网络为例,对所提出的模型进行求解,并通过与其他方法比较说明本文模型算法的可用性和实用价值,从而为深化公铁联运运能分析提供必要的方法.     

考虑货物异质性和模糊需求的高速铁路货运组织优化方法

组织实施高速铁路快运业务，是满足我国日益增长的高附加值、高时效性快运需求的有效方法。基于高速铁路快捷货运网络的“轴-辐”式特征，以及多品类货物集疏运需求的异质性和不确定性特点，研究高速铁路货运专列开行方案和配载方案的联合优化问题。提出异质货物协同运输策略，以总运营成本最小为优化目标，引入模糊集货需求下的机会约束和决策者风险偏好，构建高速铁路货运专列开行方案的混合非线性整数规划模型，设计基于并行改进变邻域搜索的启发式求解算法。以京沪高速铁路为例，对模型与算法进行验证和分析，结果表明：该优化方法能够有效提升高速铁路货运专列的装载率并降低运营成本，决策者风险偏好将直接影响优化方案。     

铁路车流径路优化分布式算法

针对铁路车流径路优化的计算量随着路网中节点数和车流数的增加呈指数型增长的问题,引入分布式计算方法进行求解。对于任意一个固定顺序的车流排列,基于线路能力约束条件,构造车流径路优化模型。定义对该车流排列评价的函数,将车流径路优化问题分解成车流排列的评价计算问题和车流排列优化问题。设计分布式计算网络结构及网络程序流程。采用改进的禁忌搜索法,在服务器端完成车流排列空间的优化搜索,在不同的客户机端进行车流排列的评价计算,利用计算机网络将二者有机地结合起来,形成分布式算法。将车流排列优化问题归纳为旅行商问题,分析模型算法的复杂性。对算例进行计算表明：对构造的车流径路优化模型采用分布式算法进行求解可以节省大量时间,但存在对计算机网络配置要求高的问题。     

考虑售票策略的高速铁路客流分配方法

高速铁路客流分配过程的本质是旅客购票过程,影响旅客购票过程的主要因素包括铁路售票策略和旅客购票时序。本文将铁路售票策略和旅客购票时序嵌入到客流分配过程中,设计了针对不同售票策略的换乘网络,根据不同OD行程的购票特征构造购票强度函数;利用若干最小费用换乘方案构建屋顶模型,将时变需求的连续出行时间离散化,获得每一个最小费用方案的离散出行客流量,设计了考虑售票策略的高速铁路客流分配方法。通过对京广深高速铁路客流分配实例分析表明,客流分配结果与旅客实际购票过程相吻合,运算时间短,证实了配流方法的有效性,具有解决大规模高速铁路网络客流分配能力,为列车运行图和售票策略提供评价手段。