中运量公交勺型线交路方案优化研究

以深圳市坪山区规划勺型线有关构想为背景,提出3种交路方案及各方案下车站配线形式.其中,以单一交路方案为基准方案,独立交路方案、Y字形交路方案的车站配线形式兼可满足基准方案的运行条件.在乘客换乘次数、行车组织难度、车站配线规模及工程经济性等方面对3种方案进行比选,考虑Y字形交路在上述方面综合最优,暂作为本次推荐方案.进一步提出系统能力优化方案,分别压缩折返间隔11 s、17 s,使得Y字形交路方案下,系统能力满足本项目中运量客流需求.在提前降速方案中,构建了列车到达间隔优化模型,推导结果表明,最优进站速度与列车进站平均减速度、站台长度、保护区段边界计轴点位置有关.研究结论可为已运营的城市轨道交通系统压缩折返间隔提供新思路.     

离散视角下单线铁路列车运行调整优化

针对单线铁路多等级列车共线运行调整问题, 从系统仿真角度, 构建了考虑技术作业类型及车站到发线数量等关键约束的离散系统仿真模型。为提高系统在模拟多级列车运行调整过程中的时效性, 在既有列车行进策略的基础上, 设计了能够避免调整策略在列车区间运行及在站最小作业时间内重复执行的事件转移函数。考虑到多级列车对冲突疏解造成的困难, 利用分层决策在预测越行站和会让站等方面的优势, 设计离散仿真系统的同级列车有限随机调整策略和多级列车分层随机调整策略, 以提高仿真系统在列车运行调整过程中的全局搜索能力。最后, 通过实例分析验证了离散系统仿真模型及调整策略的有效性和合理性。结果表明: (1)本文设计的调整策略可以将解的质量提高约5.77%;(2)调整策略中的事件转移函数能将系统仿真时效性提高约34.47%;(3)分层策略虽能确保高等级列车的时效性, 但需以牺牲低等级列车的时效性为代价, 损失系统时效性约45.3%。      

考虑过分相区的高速铁路列车操纵节能优化

既有研究在优化高速列车节能操纵方案时忽视了一些实际约束,如很少考虑列车须采用惰行工况通过分相区,所求方案可能不符合列车操纵规范要求.为研究考虑列车过分相区约束、曲线限速以及计划运行时分要求等实际约束的列车节能操纵问题,将高速列车区间运行过程根据分相区、限速、坡道划分为不同阶段,建立多阶段最优控制模型以最小化列车牵引能耗;采用基于自适应Radau伪谱法的GPOPSⅡ求解模型的精确解,结合武广线案例分析多阶段最优控制模型及算法的节能效果.结果表明,模型在不同线路条件下求解得到的列车操纵方案都满足实际约束,且比司机实际操纵方案平均节能10.8%;与考虑列车过分相区约束的标准四阶段模型所求方案相比,模型求得的列车操纵方案平均节能4%.      

考虑碳排放效果的城轨列车开行方案编制方法

为解决开行方案编制不合理导致的乘客出行舒适度差、企业运营成本高、碳排放量大等问题,研究了1种考虑碳排放效果的城轨列车开行方案编制方法。在目标函数中增加了对乘客舒适度及碳排放效果的考虑,同时限定了能力、服务频率及交路起讫站设置等约束,进而建立了多交路、多编组的城轨列车开行方案模型。考虑到模型变量维度高、求解复杂等特点,对经典人工蜂群算法中蜜源更新策略进行改进并应用于模型求解。利用大量数据实验对参数进行标定,计算分析目标函数权重设定对求解结果的影响,与单一交路、单一编组的模式进行结果对比分析,并与传统人工蜂群算法展开求解质量及收敛速度的比较分析。结果表明：(1)目标函数值与其权重系数呈现负相关,由于解空间的限制,目标函数值变化范围有限;(2)较之单一交路运营模式,大小交路多编组模式下企业运营成本降低了18.22%,碳排放量减少了18.17%,二者降幅都比较显著;(3)较之单一编组运营模式,大小交路多编组模式下乘客出行成本降低了3.37%,企业运营成本下降了3.12%,碳排放量减少了3.32%,所有目标函数值均得到了改善;(4)较之传统人工蜂群算法,改进后算法求得的总目标值下降了2.49%,...     

地铁列车节能运行惰行控制研究

惰行可以有效降低地铁列车能耗,通过选择合适的惰行点可以实现列车的节能运行。建立了定时约束条件下列车节能运行惰行控制优化模型,将模型求解的遗传算法嵌入到城市列车运行计算系统中,实现了给定线路条件下站间最佳惰行点的自动计算。结合具体算例对不同站间距离、线路条件、区间限速、运行时间、惰行次数等条件下的惰行控制进行了仿真研究,给出了各影响因素与惰行控制的关系。仿真结果表明,该方法能较好地解决惰行控制优化问题,地铁列车合理的站间运行时间取值,一般在最小运行时间的基础上增加8%~15%比较合适。     

基于大小交路优化的地铁行车组织方案

针对地铁客流分布不均衡情况,对地铁行车组织方案进行优化以缓解部分站点客流压力.建立乘客出行时间价值和平均载客率同时最优的双目标优化模型.假定乘客到达车站的时刻服从均匀分布,以此计算在途和等候时间价值.为了满足各个行车段的不同特征,在大小交路模式下定义不同交路段的载客率和列车使用车底数,更加符合运行的实际情况.以广州地铁6号线的运行情况为例,运用基于全局搜索的粒子群算法进行求解,验证了模型的有效性和合理性.结果表明:考虑单一出行时间价值的模型与该模型相比,出行时间价值降低3.21%,但平均载客率提高20.2%;考虑单一平均载客率的模型与该模型相比,平均载客率提高11.98%,但出行时间价值降低了1.68%,因此综合考虑乘客出行时间价值和平均载客率的优化模型可以使2个目标函数值同时达到最优.      

基于ADAMS/Car的半挂汽车列车转向瞬态响应试验仿真分析

运用多体动力学软件ADAMS/Car建立某半挂汽车列车虚拟试验整车模型,参照汽车操纵稳定性试验方法对该半挂汽车列车进行转向瞬态响应试验仿真,分析得到了半挂汽车列车在不同速度下的侧向加速度和横摆角速度响应、转向瞬态响应试验的极限车速及半挂汽车列车安全运行的最大侧倾角,为半挂汽车列车的设计和使用提供理论依据.     

基于Matlab的半挂汽车列车侧倾稳定性分析

针对重型半挂汽车列车侧倾稳定性问题,在Matlab/simulink中建立了重型半挂汽车列车的数学模型及动力学仿真模型,并进行了转向盘阶跃转向输入下的牵引车驱动轴横向载荷转移仿真分析.仿真结果表明,牵引车驱动轴为侧倾稳定性危险车轴.通过分析不同车速和车辆结构参数时牵引车驱动轴载荷转移的变化情况,得到重型半挂汽车列车侧倾稳定性与车辆主要结构参数及不同车速间的关系.     

基于计算机仿真的公路线形设计评价

对公路设计评价方法进行了研究,提出了基于计算机仿真的公路设计安全评价方法。对公路的特点和设计评价手段进行了分析,提出了建立公路仿真系统,对设计方案和设计指标进行评价的思路。分析了公路仿真系统的特点,建立了基于Multi-Agent的仿真系统框架。通过建立计算机仿真模型--汽车模型、驾驶员模型和公路模型,仿真汽车在公路上的运行情况,得到汽车的运行速度、加速度等定量指标,从而对公路设计指标进行评价。通过计算机仿真,可以使设计人员在设计阶段就可以发现设计存在的问题,及时修改设计,提高设计的科学性、合理性。     

半挂汽车列车车架的柔性化对平顺性的影响

针对车架柔性对驾驶室平顺性的影响,建立了半挂汽车列车全浮式驾驶室平顺性分析的整车刚柔多体系统仿真模型和整车多刚体系统仿真模型,并对整车多体系统模型进行了仿真分析。通过对刚柔多体系统和多刚体系统之间的分析比较,分析和评价了车架柔性对驾驶室平顺性的影响。     

初始条件对驾驶员逐日路径选择行为和网络交通流演化的影响

从查阅到的文献可以看到,在驾驶员逐日路径选择行为及网络交通流演化的研究中,均假定驾驶员第1天对路径的理解行程时间相同,也即初始条件中没有考虑驾驶员的个体差异性。首先,对初始条件和驾驶员逐日路径选择过程建模,在2条平行路径的简单路网中,运用Agent仿真方法模拟了不同初始条件下驾驶员逐日路径选择过程。结果表明：路网达到平衡所需的时间与驾驶员对历史信息的依赖程度显著相关,而与第1天驾驶员对路径行程时间理解的相关差异性不显著;路网平衡和用户平衡的差别与两者均显著相关。虽然在不同情况下路网均能够达到近似的用户平衡状态,但是平衡时驾驶员对2条路径的理解行程时间存在较大差异。     

省域公路网治安卡口机动车缉查系统研究

为提升公安机关对全省公路网在途机动车的监控能力,提出建立省域公路网机动车查缉布控系统,对系统的网络结构、功能结构、交换结构及核心服务模块等进行了设计,并从应用层面对应用模式及警务机制提出了工作建议。     

基于径向基函数神经网络的城市道路路段行程时间实时预测模型

提出利用径向基函数（RBF）神经网络方法对城市道路路段行程时间进行建模NN,并结合线圈和视频实测数据进行仿真分析,以实际行程时间和模型输出的行程时间预测值比较验证了模型的合理性。并将RBF神经网络方法与BP神经网络方法进行比较,结果表明RBF神经网络相对于BP神经网络训练时间短,且预测精度更高。     

神经网络于拥挤指针之研究

拥挤是国内外用来描述路况最通俗的代名词,主要在于简单易懂;目前以车速间距发布拥挤等级的方式常会发生与用路人主观之行车拥挤感知经验不符的现象。文中以路段固定侦测器之实时交通参数、CCTV信息画面,结合类神经网络理论,探究群体用路人于号志化干道上之拥挤感知。以台15线为例,进行主观拥挤指针之模式建构与评估。     

面向节油减排的平行多跑道混合运行机场停机位分配模型

针对因隔离平行运行模式与不合理跑道机位使用方案引起的航空器场面滑行排放过高的停机位分配问题，在传统停机位分配模型基础上，研究了多跑道运行模式对停机位分配方案的影响，基于空管机场2方协同运行与就近起降运行模式，研究了面向平行多跑道混合运行的停机位分配模型。通过引入航空器空中走向约束与航班接续约束，以减少采用航班横跨场面运行这个过长滑行距离的停机位分配方案。在此基础上，考虑不同机型发动机燃油流率对分配方案燃油消耗及碳排放的影响，以最小化燃油消耗为目标建立整数规划数学模型，并结合天津机场典型时段运行数据进行仿真验证。仿真结果表明:与原计划运行结果相比，优化策略的滑行距离与碳排放分别减少了11.9% 和13.3%，说明通过优化多跑道运行机场的停机位跑道使用方案可有效减少滑行距离与油耗，达到节油减排的目的。      

全局演化局部模拟优化技术在汽车结构参数优化中的应用

本文将演化算法与模拟退火算法集成，提出一种适用的全局演化局部模拟优化技术，该技术使用演化算法在解空间通过较少代数的化为模拟退火算法提供一个良好的算法构形，在此基础上，通过退火方式寻找全局最优解。本文探讨了在该算法在汽车操纵稳定性评价与结构优化中的应用问题。优化以最小化汽车操纵稳定性综合评价指标为目标对评价参数与结构参数进行优化。使用优化参数在双移线条件下对四自由度汽车动力学模型的操纵稳定性进行仿真研究。通过仿真对比分析了演化算法与模拟退火算法，本文使用的算法继承了这两种算法的优点。研究结果表明：使用全局演化局部模拟优化技术所得综合评价指标值最小。耗用CPU时间也最少，而且所得优化参数使得人－车闭环系统跟随预期路径的精度提高约58．31％，而使综合评价指标值下降约37．35％。     

考虑倒计时的交叉口公交优先检测器布设位置研究

交叉口公交主动优先策略主要依靠检测器对公交车辆运行情况进行分析,通过适当调整交叉口信号控制方案,从而实现公交车辆的优先通行。研究了考虑倒计时情况下的公交相位绿灯延长、绿灯提前2种公交优先感应控制策略的优化机理;针对设置有交通信号倒计时装置的交叉口,分析了倒计时信号对优先策略实施效益的影响,并依据优先判断区间的分析,提出了检测器布设的最佳位置。随后应用Vissim仿真软件以及VisVAP编程语言以上海市北京西路—威海路交叉口为例建立仿真分析模型,分析检测器布设于不同位置时公交车辆的延误情况,分析结果表明按所提出的计算方法布设检测器后,得到的优先效果最佳。     

基于中关村西区的地下停车诱导信息系统设计

以北京中关村西区地下停车场为背景，对停车诱导信息系统进行了设计与研究。文章主要介绍了中关村西区地下停车场诱导信息发布方案的设计，基于BP神经网络的停车泊位预测以及基于模糊推理的地下环廊路段优化选择，并给出了Matlab环境下的仿真结果。     

定时、定线路上下班拼车方案实现与评价——以淮安为试点

因信息不畅、费用不统一、违法犯罪时有发生和法律界定不明确等问题,导致私家车拼车市场发展缓慢.设计了以淮安为试点的定时、定线路上下班拼车方案,搭建了拼车信息平台,实现了拼车的信息检索、信息配对、双方互选、双方互评等功能,并利用时间费用阻抗评价模型和Vissim仿真对该实施后的方案进行评价,结果表明该方案可使时间费用阻抗减少65%~86%,拼车路网中平均车速提高17.83%、总停车延误时间减少34.84%、总行驶时间减少28.29%、总延误时间减少40.89%、平均延误时间减少29.23%.方案在淮安试点表明,该方案能较大地减少拼车过程中的出行时间和出行费用,改善拼车区域路网交通拥堵状况,提高拼车过程的安全性和经济性.      

OBD三高试验的研究

我国对带有OBD系统车辆要求越来越严格,然而温度及海拔对车辆OBD系统性能影响较大。为保证不同环境下使用的一致性,通过三高试验对整车失火诊断、氧传感器诊断、催化器监测诊断、燃油诊断及零部件诊断等方面进行调整,使其满足我国不同地区的使用要求。文章以长城某款欧Ⅳ标准汽油机车型为基础,阐述了OBD系统三高试验的主要内容。