一、铁路枢纽计算机模拟过程的实现(论文文献综述)
廖正文[1](2021)在《基于资源的铁路运输能力理论与计算方法》文中研究表明随着我国铁路运输网络特别是高速铁路网络的快速扩张,铁路运输供给和需求均发生了很大的变化。铁路运输能力计算问题研究运输资源投入与运输产品产出的定量关系,贯穿铁路规划、设计和运营全过程,需要在日新月异的铁路供需形势下发挥重要的指导作用。但是,既有的铁路运输能力计算方法考虑的因素不够全面且建模精度有限,在复杂的路网布局、运力资源配置和运输产品结构下,难以全面、准确地刻画铁路运输生产过程,能力计算结果的准确性有待提高。因此,有必要从铁路运输能力的形成机理出发,研究铁路运输能力计算问题的基本特征,提出各类复杂条件下的铁路运输能力计算方法,以指导铁路运输资源的配置和利用。本文从铁路运输生产系统中运输资源投入与运输产品产出的定量出发,分析、抽象铁路运输能力的要素和影响因素,将铁路运输能力计算问题归结为在运输资源约束下求可实现的最大运输产出的组合优化问题。结合现实中铁路运输能力计算问题的复杂性,基于优化图解法铺画满表列车运行计划的能力计算原理,提出“多资源”“多粒度”“多类别列车共线运行”的铁路运输能力计算模型及求解算法,具体的研究工作如下。(1)基于资源的铁路运输能力理论分析。从运输资源投入与运输产出的关系出发,分析铁路运输能力的形成机理,梳理铁路运输能力的概念谱系,分析铁路运输能力的影响因素。结合铁路运输生产特点,指出铁路运输能力计算亟待研究的关键问题。进一步地,从运输资源运用角度出发,抽象铁路运输能力计算问题的共性特征,利用“移动”和“资源”要素构建基于资源的铁路运输能力计算特征模型,将铁路运输能力计算问题一般化为在运输资源约束下求最大运输产出的组合优化问题,并给出0-1规划实例。在此基础上,根据实际铁路运输能力计算问题的复杂性,演绎特征模型中“资源”“移动”“运输产出”概念,分别提出“多资源”“多粒度”“多类别列车共线运行”3个具体的能力计算问题,形成具体的铁路运输能力计算框架。(2)考虑多种资源适配的铁路运输能力计算方法。梳理铁路运输资源利用的典型建模方式和大规模问题求解方法:将各类铁路运输资源建模方式归纳为基于资源请求冲突和基于资源时空状态两类,分别采用这两种建模方法对特征模型中的“资源”进行多类别演绎,以解决固定设备和活动设备资源适配下的铁路运输能力计算问题,以京津城际铁路为例验证。1)考虑区间、车站到发线、动车组资源约束,构建基于资源请求冲突的能力计算模型,采用时间域滚动算法求解;2)采用混杂时空网络描述区间和动车组资源适配,构建基于资源时空状态的铁路运输能力计算模型,采用拉格朗日松弛算法实现按资源类别分解的求解算法。(3)考虑多粒度资源运用协调的铁路运输能力计算方法。为了解决铁路点、线作业协调下的能力计算问题,在铁路点、线能力的影响因素及二者的关联性的基础上,对特征模型中的“移动”进行多粒度演绎,分别构建基于区间资源的宏观模型和基于车站轨道电路区段资源的微观模型。根据列车运行过程在宏观模型与微观模型中的一致性这一关键特征,构建基于多粒度时空网络的铁路运输能力计算模型,实现面向粒度自适应的行生成算法,根据宏观解中的微观冲突,有针对性地生成微观资源运用约束迭代求解,以实现能力计算精度与问题规模的平衡。以京津城际铁路及北京南站、天津站城际场为例验证。(4)面向多类别列车共线运行的铁路运输能力计算方法。采用列车数量表征运输能力难以表达不同类别列车在资源争用情况下数量“此消彼长”的关系。针对此问题,分析铁路运输能力在特征模型解空间中的意义,提出以“面”代“点”的铁路运输能力表征方式。在此基础上,演绎特征模型的目标函数,将能力计算的“最大化列车总数”的单目标扩展为“最大化各类列车数量”的多目标,并采用帕累托最优前沿表征铁路运输能力。构造与列车类别对应的多目标函数,分别设计基于列车流和基于列车运行图的多目标能力计算模型,采用约束法求解得到运输能力的帕累托最优前沿,并设计人机交互的帕累托最优解比选方法,为运营者分析比选符合运营偏好的能力利用方案提供支撑。以京津城际铁路为例验证。(5)实例分析。为了验证以上能力计算方法在实际问题中的适用性,以中国铁路郑州局集团有限公司管辖范围内的高速铁路和城际铁路网为例,在给定列车初始备选集的前提下,首先采用基于列车流的多目标能力计算模型计算不同径路列车竞争条件下的铁路网运输能力,得到各运行径路可以运行的最大列车数及列车备选集作为输入条件,综合运用“多资源”“多粒度”能力计算方法,铺画在区间、车站、动车组等资源约束下的满表运行图,计算铁路网运输能力,并分析动车组、关键枢纽车站等影响因素与运输能力的定量关系。实例分析结果表明:本文提出的能力计算方法可以系统地解决大规模的、涵盖复杂资源投入与产出的铁路运输能力计算问题。图73幅,表23个,参考文献162篇。
马亚雯[2](2021)在《衔接高铁枢纽站的城市轨道交通列车时刻表优化研究》文中研究表明枢纽站以其联通市内外交通的功能,担任着城市客运交通系统的重要角色。在铁路枢纽站,由于高速铁路列车的到达具有离散性,因此乘坐铁路列车到达枢纽站的换乘客流同样具有短时高聚集的特点。在所有可供选择的城市公共交通中,城市轨道交通因其准时、快捷等特点,在枢纽站客流换乘集散方面起着至关重要的作用。所以,对于枢纽站高速铁路和城市轨道交通换乘组织问题,优化枢纽站接续运营的城市轨道交通列车时刻表,可快速疏散高速铁路枢纽站的积聚客流,降低城市轨道交通的运营风险。基于此,本文主要研究了以下内容:首先,由于城市轨道交通和高速铁路系统独立运营,导致通过单一类型的刷卡数据无法直接获得高铁换乘客流在通道内的走行时间,因此本文采用现场调查法进行实地调研,得到高速铁路客流换乘城市轨道交通的走行时间数据,并拟合其走行分布规律。以高铁客运枢纽站为研究对象,基于客流走行时间分布,以乘客换乘等待时间最小为目标,城市轨道交通列车上座率、相邻列车的安全发车间隔、研究时段时间范围等为约束,运用时间离散化建模方法建立枢纽站城市轨道交通与高速铁路换乘优化模型,并设计遗传算法对优化模型进行求解。最后,以西安北站的高铁客流换乘城市轨道交通2号线为例,验证模型和算法的有效性。其次,假定城市进站客流呈泊松分布,以往乘客均匀到达的优化模型已不再适用。本文基于城市轨道交通客流进站规律,结合枢纽站实际换乘流线中服务类设施通过能力对客流的修正,在考虑城市轨道交通线路换乘站换乘客流的基础上,以单条城市轨道交通线路为研究对象,以该线路中所有乘客等待时间最短、换乘失败最少为目标构建时刻表优化模型,通过优化末班车时段衔接枢纽站的城市轨道交通线路始发站各列车的发车时刻达到末班车时段最优调度,并用实际案例验证模型的有效性。最后,在枢纽站城市轨道交通与高速铁路换乘优化及末班车时段衔接枢纽站的城市轨道交通列车时刻表问题研究的基础上,以Anylogic仿真软件为工具对高铁客流在枢纽站内的换乘流线及换乘客流在城轨站台排队候车、车到上车的情景进行仿真建模,并用客流密度图直观表示换乘客流走行过程中的密度变化,用折线图表示站台候车区域乘客密度及成功上车乘客数量的动态变化。以站台候车区域最大密度和最大成功换乘乘客数量为指标,对比优化前后指标值的大小,结果验证了优化模型得到的城市轨道交通时刻表,能够有效降低站台候车区域的乘客密度,提高末班车时段乘客成功换乘的数量。
程佳阳[3](2020)在《铁路交通枢纽大空间光热性能耦合设计研究》文中研究表明进入21世纪,能源短缺引发了社会发展过程中各种问题,也给地球的生态环境带来了不可估量的破坏。随着“可持续发展”理念的深化,世界各国开始思考并出台相应的措施和政策。随着我国铁路事业,尤其是高速铁路与城际轨道交通的快速发展,铁路交通建筑作为城市综合交通的核心受到城市规划建设的高度重视,其周边地区往往被视为城市建设发展新区。当前,我国新一代以铁路交通枢纽为主体并结合多种城市交通进行换乘的综合交通枢纽,正在以前所未有的速度进行建设;同时,国家在“十三五”规划中进一步加大了对公共建筑的节能减排力度要求。因此,对铁路交通枢纽进行绿色节能设计与建设具有重大的意义。本文以铁路交通枢纽建筑为研究对象,首先对全国不同气候区新建的大型铁路交通枢纽建筑进行调研,分析国内外相关节能设计和节能改造实例,并根据建筑特性建立理论模型,对铁路交通枢纽建筑实现低能耗建筑的多目标优化设计进行讨论。基于定性与定量相结合的研究方法,通过计算机模拟进行实验分析,构建节能改造能耗预测模型,探究铁路交通枢纽建筑实现低能耗和投资收益合理化的节能技术与设计策略,具有有一定的理论价值和实践意义。将从以下几方面展开研究:(1)梳理了国内外铁路交通枢纽建筑的建筑特点、设计策略;基于国内外铁路交通枢纽建筑的节能改造实例分析铁路交通枢纽建筑节能改造的技术和策略,构建适用于铁路交通枢纽建筑的节能改造实现低能耗建筑的基本路线和技术,为铁路交通枢纽建筑的节能研究提供参考;(2)构建铁路交通枢纽建筑理论模型,利用单一变量法和敏感性分析方法构建能耗影响因素与能耗之间的数学理论模型,为研究交互作用影响下的建筑能耗影响因素影响程度分析和构建能耗预测模型提供研究依据和参考,为构建多目标优化设计的能量平衡奠定研究基础。(3)基于正交实验设计方法,通过正交表对24种建筑能耗影响因子设置3水平的正交试验,分析建筑光热环境和能耗影响因子影响程度排序;对正交试验结果分析提炼出主要的4种建筑能耗影响因素,并利用正交表进行4种因素的3水平正交试验,通过回归分析计算各个影响因素的回归系数,构建铁路交通枢纽建筑节能改造的能耗预测模型。(4)以室内光热环境和能耗为导向,提出了铁路交通枢纽的优化设计方法,为铁路交通枢纽建筑的节能改造设计提供新的研究思路。
卫文[4](2020)在《基于BIM的S高铁站建设工程集成管理研究》文中指出为了适应我国经济的快速发展,国家铁道部提出了客货分离的高铁发展战略,规划布局了八纵八横的高铁网络,目前已经完成四纵四横网络的建设,正在延伸加密。随着高铁网络的不断完善,全国已经完成300多个高铁站的建设任务,高铁站不仅仅是连接高铁网络的重要节点,也是地区经济发展的重要枢纽。高铁站枢纽建设工程涉及到众多的子项目,只有这些子项的参与主体能够加强沟通、有效协调,才能实现组织管理、信息共享、技术接口的有效集成,BIM平台就为这个复杂项目的集成管理提供了科学便利的沟通环境和协同手段,可以极大地提升建设项目的管理水平。本文基于S高铁站工程现阶段的发展和实施情况,研究从BIM集成管理平台出发,利用BIM技术和信息共享的集成管理模式,在统一平台上解决工程全生命周期多个参与方沟通不畅、信息孤岛的联通问题。使工程各参与方如业主、承包商、设计、施工和监理等,均可在集成管理平台上,及时有效的获取工程实施中不同阶段的关键数据,从而快速的做出判断和决策用以辅助工程管理,以满足工程各参与方和管理方不同阶段和不同目标的管理需求。根据铁路附属建筑营造特点,理论结合工程实际,构建了基于BIM的数字集成管理系统运用于铁路建设过程的解决方案,包括集成组织架构、实施策略、控制保障和促进评价等。分析具体工程案例的管理与建设实施问题,提出了基于集成管理机制的组织架构。通过建立层次结构模型AHP分析论证,得出利用BIM进行项目集成管理,是可行的结论;并期望由此探索研究能为后续类似工程建设的集成管理,提供有益的参考借鉴。
王淑姗[5](2020)在《运输组织管控一体化信息智能处理技术研究》文中进行了进一步梳理运输组织管控一体化信息智能处理技术研究系统从列车运行图智能转译到列车调度图的角度出发,以一体化为核心进行了智能转译,能够快速的产生安全可行的列车调度图时刻表,进而得出列车调度图。本文将列车运行图路网与列车调度图路网的智能转译的概念引入到铁路列车调度图时刻表的生成中,形成了具有通用性的、考虑运输组织管控一体化信息智能处理技术研究问题的模型和求解算法,可以为列车运行图与列车调度图转译问题提供一定的参考与借鉴。论文的主要研究内容与创新型思维包括以下几点:(1)分析了与运输组织管控一体化信息智能处理技术研究相关的基础理论知识。首先,强调了列车运行图与列车调度系统的定义,并具体描述了列车运行相关的图论内容。其次,论述了铁路路网结构定义以及列车运行图路网与列车调度图路网不一致的原因。再次,定义了运输组织管控一体化系统的服务和功能定位。最后,介绍了智能转译的含义,明确了智能转译是运行图管控一体化关键环节,是正确实施控制的基础。(2)构建了运输组织管控一体化信息智能处理技术模型。从旅客列车在列车调度图路网实际走行路径的角度出发,以列车走行路径最短为优化目标,考虑正线占用唯一性约束、列车上行与下行方向属性约束、列车属性与车场属性约束、时空冲突约束,搭建了运输组织管控一体化信息智能处理技术模型,并用小规模算例对模型的可行性与正确性进行验证(选用CPLEX进行求解)。(3)设计了运输组织管控一体化信息智能处理技术求解算法。首先,从初始温度t0、目标函数的确定、控制参数衰减函数d(t k)的选取、终止模拟退火进程的相关准则以及每一个控制参数下状态转移参数的准则等方面对求解算法进行了详细设计。运用模拟退火算法求出最优解。最后,利用小规模算例对算法的正确性进行验证。(4)选择沈阳枢纽铁路区域进行案例分析。首先,对沈阳枢纽地区的列车运行图路网、列车调度图路网进行简化。其次,对数据进行处理,并明确了模型参数。再次,计算路网中192次列车在列车调度图路网上的走行路径,并明确在各车站(场)运行的时刻。最后,得出了列车的列车调度图。一体化结果表明,在运用运输组织管控一体化信息智能处理系统对沈阳枢纽地区的含有13个车站的列车运行图路网以及对应的含有17个车站(场)的列车调度图路网进行处理后,输入相关列车运行图时刻表后,可以由系统得出安全、可行的列车调度图时刻表,以及列车调度图。
陈旭超[6](2020)在《铁路物流中心运输核心作业仿真及优化研究》文中进行了进一步梳理铁路物流中心的合理规划设计及运营对提高铁路物流服务竞争力具有重要作用,由于铁路物流中心建设周期长,投资巨大,计算机仿真成为解决其规划设计及运营组织相关问题的重要手段。运输作业是铁路物流中心作业内容中的基础环节,研究铁路物流中心运输核心作业的仿真建模及优化方法具有紧迫性和必要性。本文综合考虑铁路物流中心运输核心作业的流程及特点,结合离散系统仿真、最优化理论、Petri网等领域的研究成果,研究运输核心作业仿真建模中所涉及的相关方法和技术。论文重点考虑铁路物流中心的列车运转作业、货运卡车作业以及场站作业,针对其中的关键环节进行精细化仿真设计,引入数学优化模型对仿真进程进行优化控制,在此基础上建立铁路物流中心运输核心作业仿真模型,并开发相应仿真系统,以期为我国铁路物流中心的规划设计及作业组织提供有效的辅助决策工具。本文的主要研究内容包括以下几个方面:(1)铁路物流中心运输核心作业仿真及优化的理论和方法。首先对铁路物流中心的相关概念和运输核心作业的涵义进行界定。基于离散事件系统仿真相关理论,梳理铁路物流中心运输核心作业的仿真重点,并分析仿真建模中需重点考虑的决策优化问题。在此基础上,确定了运输核心作业仿真及优化研究的基本内容。最后,提出铁路物流中心仿真环境及拓扑网络创建方法,进而搭建起铁路物流中心运输核心作业仿真建模及优化的理论框架。(2)考虑队列组织策略的门区作业精细化仿真。在分析解析模型局限性的基础上,基于多智能体仿真技术构建门区作业仿真模型,模型中重点考虑货运卡车到达频率波动性、门区服务时间异质性、检查异常事件、起停附加时间等随机波动因素对门区作业的影响,设计相应的仿真模块和仿真机制。最后,基于算例对池化和非池化队列组织策略的适用性进行了对比分析,并对一系列影响门区作业水平的因素进行了敏感性分析。(3)轨道式门吊装卸作业集成调度优化方法。基于时空网络建模方法,构建门吊和车辆装卸作业分层时空网络,以装卸作业总完成时间最小为目标,建立门吊装卸作业集成调度优化模型。为克服分层时空网络耦合约束带来的求解复杂性,设计基于ADMM的对偶分解求解算法,通过对原问题中复杂约束进行对偶松弛及线性化处理,将原问题分解为一系列时空路径搜索子问题。最后,基于算例,验证了模型的有效性,并进一步通过与RCPSP模型进行对比,验证了ADMM对偶分解算法在求解质量和求解效率方面的优势,为装卸作业仿真进程的优化控制提供决策方法支撑。(4)铁路物流中心运输核心作业仿真模型构建及系统设计。在关键作业环节精细化仿真及决策优化方法研究的基础上,考虑铁路物流中心运输核心作业的整体流程,建立基于赋时着色Petri网的仿真逻辑框架。通过梳理各类仿真事件的逻辑结构特点,设计三种通用变迁类型,以此为基础,构建铁路物流中心运输核心作业仿真模型。进一步,考虑复杂决策优化方法在仿真模型中的嵌入问题,提出基于滚动时域机制的门吊装卸作业调度优化方法。最后,在此基础上开发铁路物流中心运输核心作业仿真系统,并对主要功能进行阐述。(5)选取我国东南地区某综合型铁路物流中心为案例进行分析,对仿真模型及系统有效性进行验证,并对案例铁路物流中心设备配置及作业组织的相关问题进行仿真分析,提出优化建议,进一步验证了论文研究的有效性和实用性。
余晟[7](2020)在《衔接铁路综合客运枢纽的常规公交发车间隔优化》文中指出随着国内铁路综合客运枢纽大规模修建及兴起,作为衔接城市周边交通的重要节点,铁路综合客运枢纽已由简单的客运站房发展为由多种城市交通方式组成的综合运输系统。作为城市交通运输体系中不可或缺的重要部分,铁路运输与常规公交之间衔接的协调性对枢纽换乘效率及运输服务水平具有较大的影响,因此高效的公交换乘衔接系统及合理的公交发车时间安排既可以提高枢纽换乘效率也可以满足旅客更高的出行运输需求。因此本文以铁路与常规公交的换乘衔接系统为研究对象,对换乘公交发车时间进行优化研究。本文首先对铁路综合客运枢纽换乘理论进行分析,就枢纽的定义、功能及换乘系统展开论述,同时对枢纽内客流特性及时间分布进行研究。随后就铁路与常规公交换乘衔接特性、换乘衔接形式及类型两方面进行相关研究论述。其次利用数理统计原理,对换乘旅客的走行时间数据及影响因素进行分析,对不同车次的旅客换乘走行时间分布规律进行拟合及参数估计,得出旅客换乘走行时间分布函数。在此基础上,通过建立以旅客总换乘时间最小及换乘公交车辆平均满载率最大为目标的多目标优化模型,并通过加权法将多目标模型转换为单目标模型。随后通过分析遗传算法和模拟退火算法各自的原理及特点,设计了基于两种算法原理的遗传模拟退火混合算法对优化模型进行求解。最后,本文以抚州市铁路综合客运枢纽与公交BG1路换乘衔接为例,对优化模型和算法进行参数设定。随后对比不同权重值下的优化结果,在满足旅客总换乘时间最小和公交车辆平均满载率最大的目标前提下,获得最优发车时间表。对比分析优化前后结果,各目标结果均取得相应的改善优化,从而验证了模型的有效性及算法的合理性。
张志宁[8](2020)在《铁路枢纽树枝形专用线小运转列车取送作业系统优化研究》文中研究表明随着我国经济的增长和服务业的快速发展,交通运输变得尤为重要。在各种交通运输方式中,铁路运输作为我国中远距离、环保高效和安全快捷的运输方式,发挥着不可替代的作用。特别是近些年来,“一带一路”、“亚欧班列”等战略的实施,对铁路运输提出了更高的要求。铁路枢纽作为铁路方向的交汇处和专用铁道的衔接点,其工作的好坏对整个铁路运输影响很大,正确组织铁路枢纽工作对提高货车周转、降低运输费用有着重要意义。基于以上研究背景,本文研究了铁路枢纽树枝形专用线小运转列车取送作业系统优化问题。首先介绍铁路枢纽树枝形专用线小运转列车取送作业系统优化问题的研究背景和研究意义,接着对国内外文献进行综述,并进行文献总结分析从而找出本文研究的切入点。进而针对铁路枢纽树枝形专用线小运转列车取送作业系统优化问题涉及到的相关理论进行介绍,从而更加了解铁路枢纽内相关运行机理。其次,本文以铁路枢纽内周转时间和调运费用两大优化目标作为研究主线,从而进行详细探讨。以铁路枢纽内周转时间作为优化目标,从而加速货车周转,提高铁路运输效率。周转时间是指将阶段时间内所有货车从编组站解体时刻起,至完成货物装卸作业后取回编组站时刻的总停留时间总和最小,考虑实际约束限制,建立数学模型,鉴于数学模型的复杂性,提出了嵌入参数自适应遗传算法GA和模拟退火算法SA结合的混合算法IGA&SA进行求解,设计实验场景进行算例验证,并进行算法对比;以铁路枢纽内调运费用作为优化目标,从而节约运输成本,减少资源浪费。调运费用由调机运营费用、货车运营费用以及时间窗外的早到等待费用和晚到惩罚费用组成,考虑实际约束限制,建立数学模型,并创新求解思路,提出了HH-GAP&AIP求解策略,设计实验场景进行算例验证,并进行算法对比。最后,针对铁路枢纽树枝形专用线小运转列车取送作业系统优化问题进行相关总结与研究展望。对本文研究的的主要内容,即研究的问题、建立的模型、设计的求解策略等进行总结。结合实际情况提出本文研究不足的方面,并针对此类问题展望以后可能需要注意的问题以及研究方向等。
姚璇[9](2020)在《城市老火车站影响域空间演化研究 ——以成都站为例》文中进行了进一步梳理随着我国“八横八纵”铁路网络格局规划与建设的飞速发展,火车站在提升区域交通运转效率和加强城市对外交通联系等方面都起着越来越重要的作用,作为铁路与城市联系的核心节点,火车站影响域逐渐成为人流、物流、资金流、信息流集中整合的区域,并初步形成了新的城市经济增长点。在高铁站影响域效益良好与老火车站影响域难以满足旅客需求的对比下,老火车站的扩能改造工程陆续被提上日程。研究并清楚了解老火车站影响域城市空间演化的自然规律,可以为科学制定扩能改造规划提供有效支撑。元胞自动机作为一种格网动力模型,其强大的复杂计算能力、高度动态特征以及与GIS结合进而获得地理空间坐标的空间能力,使得它在模拟复杂系统的时空演化方面具有很强的能力。为研究老火车站影响域这个城市复杂巨系统的子系统的演化规律提供了优秀的研究方法。本文以成都市老火车站——成都站为例,深入分析自建立至今(2020年)成都站影响域范围内空间演化的特征、演化的主导因素和造成演化结果的主要原因。并以其影响域空间系统为研究对象,以扩展的元胞自动机(DUEM)为建模方法,通过对元胞自动机的详细了解和分析,利用DUEM模型与GIS结合的手段,对成都站影响域城市空间进行了空间模拟与演化预测,将之与同期的相关规划进行对比分析,从侧面分析了成都站扩能改造工程等成都站及其影响域相关规划的科学性和不足之处,为日后其他老火车站影响域的扩能改造规划提供了科学定量的规划辅助。同时,将元胞自动机成功应用于微观城市模拟,丰富和促进了元胞自动机的的扩展应用研究,也验证了DUEM模型在辅助区域和局部城市规划方面的可行性。
乔俊[10](2020)在《基于换乘的大型枢纽高铁列车接续优化》文中认为随着我国主要大城市间人员流动频率的增加以及高速铁路网络化建设进程的加快,近年来,我国的高铁中长途客流量逐年增长。但由于我国幅员辽阔,大城市的布局相对分散、距离较长,加之受到动车组日常检修距离、跨线列车运行图编制难度等影响,当前中长途高铁直达列车的开行数量有限,使得路网中存在着大量的中长途跨线客流,部分选择高铁出行的中长途旅客只有通过在中转枢纽内进行换乘才能到达最终目的地。因此,研究高铁枢纽内的旅客换乘、中长途高铁列车接续优化问题,对于保障客流有效换乘,进一步发挥高速铁路的竞争优势具有十分重要的意义。本文通过整理和分析已有文献,总结发现有关高铁枢纽内列车接续优化问题的既有研究大多是从列车开行方案、列车衔接方案层面进行分析的,且多数文献的研究中尚未考虑旅客异站换乘、需求换乘客流量数据的获取以及换乘枢纽车站的高铁列车到发均衡性问题。基于此,本文提出通过编排和优化一定周期内换乘枢纽车站的中长途高铁列车到达和出发时刻这一方法,来解决多个大型高铁枢纽内的中长途高铁列车接续优化问题。首先,文中阐述了大型高铁客运枢纽概述和中长途跨线客流组织理论,对影响旅客换乘效率的各种因素进行了分析,对比阐述了中长途高铁跨线客流两种输送模式的优劣和适用性,统计分析了我国部分大型高铁客运枢纽的换乘现状。进而,对高铁客运枢纽内的旅客换乘过程和列车衔接情况进行了研究,对旅客同站换乘、异站换乘时间进行了界定和说明,探讨了列车衔接关系准则和列车衔接情况的分类形式。其次,提出在运用基于OD最短距离的高铁换乘客流量统计算法,获取需求换乘客流量相关数据的条件下,借助多目标非线性优化方法,以研究周期内高铁换乘枢纽车站到发的中长途高铁列车的到达和出发时刻为变量,以需求换乘旅客的平均换乘满意度最高、换乘枢纽衔接线路上的中长途高铁列车到发均衡性最优为优化目标,综合考虑换乘枢纽内的车站间隔时间、列车合理到发时间、旅客换乘时间等约束,构建基于换乘的大型枢纽高铁列车接续优化模型。并针对模型特性设计了改进的遗传算法,对基本遗传算法的编码方式进行了改进,同时在设计选择算子的过程中,将遗传算法较强的全局搜索性能同模拟退火算法较强局部搜索性能进行了结合。最后,选取高速铁路网中某条高铁线路同其所衔接的另外两条线路构成的简化网络图为例,依据本文所构建的模型和改进的遗传算法,对算例中的大型换乘枢纽内的高铁列车接续优化方案进行了求解。将改进遗传算法与基本遗传算法相比,目标函数一需求换乘旅客的平均换乘满意度提高了9.59%,目标函数二换乘枢纽衔接线路上的中长途高铁列车到发均衡性指标提高了11.70%,这一结果验证了本文所构建的模型以及设计的改进遗传算法的有效性,也表明文中提出的研究思路和方法能够有效地优化大型高铁换乘枢纽的中长途高铁列车接续质量。本文提出的编排和优化一定周期内换乘枢纽车站的高铁列车到达和出发时刻这一方法,可为大型换乘枢纽内的高铁列车接续优化问题提供有效的决策支持。
二、铁路枢纽计算机模拟过程的实现(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铁路枢纽计算机模拟过程的实现(论文提纲范文)
(1)基于资源的铁路运输能力理论与计算方法(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的和意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 研究现状 |
1.3.1 铁路运输能力的定义与影响因素研究 |
1.3.2 铁路通过能力计算方法研究 |
1.3.3 铁路输送能力计算方法研究 |
1.3.4 研究现状总结 |
1.4 研究内容和论文结构 |
2 基于资源的铁路运输能力理论 |
2.1 铁路运输能力的内涵 |
2.1.1 铁路运输能力的形成 |
2.1.2 铁路运输能力的相关概念 |
2.1.3 铁路运输能力计算的意义 |
2.2 铁路运输能力的影响因素 |
2.2.1 技术条件因素 |
2.2.2 运输组织因素 |
2.3 铁路运输能力计算的关键问题 |
2.3.1 需求不均衡特征与资源均衡使用期望的矛盾 |
2.3.2 铁路运输资源一般性与特殊性的矛盾 |
2.3.3 铁路运输能力“大尺度”与“小尺度”的矛盾 |
2.3.4 铁路运输能力复杂内涵与简单表征方式的矛盾 |
2.4 基于资源的铁路运输能力计算特征模型 |
2.4.1 铁路运输能力的抽象要素 |
2.4.2 铁路运输能力计算特征模型 |
2.4.3 特征模型的实例化 |
2.5 铁路运输能力计算框架与研究边界 |
2.5.1 铁路运输能力计算框架 |
2.5.2 研究边界 |
2.6 本章小结 |
3 考虑多种资源适配的铁路运输能力计算方法 |
3.1 铁路运输资源利用的一般建模与求解方法分析 |
3.1.1 基于资源请求冲突建模方法分析 |
3.1.2 基于资源时空状态建模方法 |
3.1.3 基于资源请求冲突与基于资源时空状态建模方法的关系 |
3.1.4 大规模铁路运输资源利用问题求解方法分析 |
3.2 按时间域分解的多资源铁路运输能力计算方法 |
3.2.1 基于资源请求冲突的铁路运输能力计算模型 |
3.2.2 时间域滚动算法 |
3.2.3 案例分析 |
3.3 按资源类别分解的多资源铁路运输能力计算方法 |
3.3.1 基于资源时空状态的铁路运输能力计算模型 |
3.3.2 按资源类别分解的拉格朗日松弛算法 |
3.3.3 案例分析 |
3.4 本章小结 |
4 考虑多粒度资源运用协调的铁路运输能力计算方法 |
4.1 铁路点、线能力利用协调下的运输能力计算问题 |
4.1.1 区间通过能力 |
4.1.2 车站通过能力 |
4.1.3 点、线能力利用协调 |
4.2 不同粒度资源下列车运行过程建模 |
4.2.1 不同资源粒度下列车运行过程表达方法 |
4.2.2 多粒度列车运行过程建模思路 |
4.2.3 宏观粒度列车运行过程建模 |
4.2.4 微观粒度列车运行过程建模 |
4.2.5 宏观—微观模型的一致性关系 |
4.3 多粒度资源运用协调的铁路运输能力计算方法 |
4.3.1 多粒度能力计算模型 |
4.3.2 面向粒度自适应的行生成算法 |
4.4 案例分析 |
4.4.1 点、线能力利用协调下的铁路运输能力 |
4.4.2 车站设备对运输能力的影响 |
4.5 本章小结 |
5 面向多类别列车共线运行的铁路运输能力计算方法 |
5.1 多类别列车共线运行的铁路运输能力 |
5.1.1 多类别列车共线运行的资源利用特点 |
5.1.2 既有能力表征方法的局限性 |
5.1.3 铁路运输能力的帕累托表征 |
5.2 基于多目标优化的铁路运输能力计算方法 |
5.2.1 计算思路 |
5.2.2 基于列车类别的能力计算目标函数 |
5.2.3 基于列车流的多目标优化模型 |
5.2.4 基于运行图的多目标优化模型 |
5.2.5 帕累托最优前沿求解方法 |
5.2.6 人机交互帕累托解比选 |
5.3 案例分析 |
5.3.1 不同径路列车共线运行能力计算与分析 |
5.3.2 不同停站方案列车共线运行能力计算分析 |
5.4 本章小结 |
6 基于资源的铁路运输能力计算实例分析 |
6.1 实例分析概述 |
6.1.1 实例场景简介 |
6.1.2 实例分析思路 |
6.1.3 列车运行径路及停站方案备选集 |
6.2 不同径路列车共线运行下的铁路运输能力计算 |
6.3 铁路网运输能力计算与分析 |
6.3.1 运输能力利用情况分析 |
6.3.2 动车组资源对运输能力的影响 |
6.3.3 关键枢纽车站对运输能力的影响 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 研究工作总结 |
7.2 主要创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 A |
附录 B |
附录 C |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(2)衔接高铁枢纽站的城市轨道交通列车时刻表优化研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 时刻表协同优化 |
1.3.2 首末班车时段网络可达性优化 |
1.3.3 客流规律研究 |
1.3.4 枢纽站运营组织研究 |
1.3.5 枢纽站仿真建模研究 |
1.3.6 研究现状总结 |
1.4 主要内容和技术路线 |
1.4.1 主要内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 枢纽站城市轨道交通与高速铁路换乘优化 |
2.1 高速铁路枢纽换乘组织理论 |
2.1.1 高速铁路交通枢纽的含义及功能 |
2.1.2 高速铁路与城市轨道交通客流特性分析 |
2.1.3 高速铁路与城市轨道交通换乘流程分析 |
2.2 模型建立 |
2.2.1 问题描述 |
2.2.2 条件假设及符号说明 |
2.2.3 目标函数及约束条件 |
2.3 算法设计 |
2.4 算例分析 |
2.4.1 基于对数正态分布的换乘乘客数量计算 |
2.4.2 基于西安北站的案例分析 |
2.4.3 结果分析 |
2.5 本章小结 |
3 末班车时段衔接高铁枢纽站的城市轨道交通列车时刻表优化研究 |
3.1 末班车时段 |
3.1.1 末班车时段客流特征 |
3.1.2 末班车时段能力约束下的客流计算 |
3.1.3 城市进站客流 |
3.2 模型建立 |
3.2.1 问题描述 |
3.2.2 条件假设及符号说明 |
3.2.3 末班车时段客流计算 |
3.2.4 目标函数及约束条件 |
3.3 算例分析 |
3.4 本章小结 |
4 基于优化模型的末班车时段高铁枢纽站换乘客流仿真分析 |
4.1 西安北站高铁客流换乘流线仿真 |
4.1.1 西安北站简介 |
4.1.2 仿真建模 |
4.1.3 仿真结果 |
4.2 城轨站台乘车仿真 |
4.2.1 仿真建模 |
4.2.2 仿真结果 |
4.3 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 研究总结 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(3)铁路交通枢纽大空间光热性能耦合设计研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景与目的 |
1.1.1 世界能源能耗现状 |
1.1.2 铁路交通枢纽发展 |
1.1.3 公共建筑节能发展 |
1.1.4 研究目的 |
1.2 研究对象 |
1.2.1 大型公共建筑能耗 |
1.2.2 候车厅光热环境 |
1.3 国内外研究综述 |
1.3.1 发展模式研究与实践 |
1.3.2 建筑环境与性能研究 |
1.3.3 空间模式与旅客行为研究 |
1.4 选题来源 |
1.5 研究内容与意义 |
1.5.1 研究内容 |
1.5.2 研究意义 |
1.6 研究方法与技术路线 |
1.6.1 研究方法 |
1.6.2 技术路线 |
第2章 铁路交通枢纽调研测试 |
2.1 不同气候区代表性铁路交通枢纽信息调研 |
2.2 建筑室内环境与能耗测试调研目的 |
2.3 建筑室内环境测试与能耗调研分析 |
2.3.1 建筑能耗调研与分析 |
2.3.2 建筑热湿环境测试分析 |
2.3.3 建筑光环境测试分析 |
2.3.4 高大空间垂直温度测试分析 |
2.3.5 旅客热舒适调查分析 |
2.3.6 人行为及人员满意度调研 |
2.4 主要分析结论 |
第3章 大空间光热耦合影响因素分析 |
3.1 铁路交通枢纽大空间光热环境影响因素 |
3.1.1 候车大厅大空间的体量概念 |
3.1.2 铁路客站候车大厅的发展 |
3.2 铁路交通枢纽大空间的体量尺度特征 |
3.3 铁路交通枢纽大空间的光热性能影响因素分析 |
3.3.1 室内热环境的相关理论研究 |
3.3.2 室内光环境的相关理论研究 |
3.3.3 室内光热性能耦合影响关系 |
3.4 本章小结 |
第4章 大空间候车厅光热性能耦合分析 |
4.1 模型设置 |
4.1.1 高宽比 |
4.1.2 围护结构 |
4.1.3 其他参数 |
4.1.4 天窗形式 |
4.2 基于高宽比变化和天窗形式变化的采光分析 |
4.3 基于高宽比变化和天窗传热系数变化的全年能耗分析 |
4.4 敏感性分析思路 |
4.4.1 敏感性分析方法 |
4.4.2 敏感性分析计算 |
4.5 正交实验分析 |
4.5.1 正交实验方法 |
4.5.2 正交实验计算 |
4.6 本章小结 |
第5章 大空间候车厅适宜光热环境工程应用 |
5.1 建筑节能设计 |
5.1.1 被动式设计策略 |
5.1.2 围护结构节能设计 |
5.1.3 遮阳系统 |
5.2 光热舒适营造 |
5.2.1 天然采光设计 |
5.2.2 室内热舒适设计 |
5.3 本章小结 |
第6章 研究总结 |
6.1 文章小结 |
6.2 结论 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
附录一 敏感性分析计算表 |
附录二 调研测试表 |
(4)基于BIM的S高铁站建设工程集成管理研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国外研究现状 |
1.3.2 国内研究现状 |
1.3.3 国内外研究评述 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 研究方法和技术路线 |
1.5.1 研究方法 |
1.5.2 技术路线 |
第2章 S高铁站工程管理问题及成因分析 |
2.1 S高铁站工程概况 |
2.1.1 工程简介 |
2.1.2 工程主要经济技术指标 |
2.1.3 工程复杂工艺要求 |
2.1.4 工程特点和难点 |
2.2 S高铁站工程管理的突出问题 |
2.2.1 共享信息质量不高 |
2.2.2 各阶段和各要素冲突不断 |
2.3 S高铁站工程管理的问题成因 |
2.3.1 缺乏集成动力因素 |
2.3.2 缺乏完善的集成体系 |
2.4 本章小结 |
第3章 基于BIM的S高铁站工程集成管理规划 |
3.1 基于BIM的集成管理架构设计 |
3.1.1 BIM建筑信息3D建模 |
3.1.2 BIM模型建立规范 |
3.1.3 BIM模型建立深度 |
3.1.4 项目的BIM建模流程 |
3.2 基于BIM的数据传递机制 |
3.2.1 共享模型的信息存储 |
3.2.2 集成管理的外部云共享 |
3.3 高铁站集成组织框架建构 |
3.3.1 BIM软件技术接口集成设计 |
3.3.2 工程子项目间资源集成设计 |
3.3.3 S高铁站工程集成组织框架设计 |
3.4 本章小结 |
第4章 S高铁工程集成管理实施与监控 |
4.1 BIM集成管理实施概要 |
4.2 BIM集成在设计阶段管理运用 |
4.2.1 工程方案规划管理 |
4.2.2 项目施工图设计管理 |
4.2.3 复杂工艺深化设计管理 |
4.3 BIM集成在施工管理中的应用 |
4.3.1 工程场地布置管理 |
4.3.2 项目4D施工模拟管理 |
4.3.3 项目施工图纸审查管理 |
4.4 BIM集成管理对工程各参与方的正向促进 |
4.4.1 提升各参与方的交流沟通效果 |
4.4.2 解决各参与方的目标冲突 |
4.4.3 提升各参与方的实际能力 |
4.4.4 保证关键技术和工艺顺利完成 |
4.4.5 解决各参与方信息不对称 |
4.4.6 推动工作任务合理分解WBS |
4.4.7 促进工程资源整合集成 |
4.5 本章小结 |
第5章 S高铁站工程集成管理控制保障及评价 |
5.1 BIM集成管理的工程目标控制 |
5.1.1 工程的进度控制管理 |
5.1.2 工程的成本控制管理 |
5.1.3 工程的质量控制管理 |
5.1.4 工程的安全控制管理 |
5.1.5 工程的环保控制管理 |
5.2 实施阶段主体的权责保障 |
5.2.1 BIM总协调方的权利和义务 |
5.2.2 工程设计方的权利和义务 |
5.2.3 工程监理方的权利和义务 |
5.2.4 土建施工方的权利和义务 |
5.2.5 MEP施工方的权利和义务 |
5.2.6 材料和设备供应商的权利和义务 |
5.3 基于AHP的 BIM集成管理效益评价 |
5.3.1 AHP层次分析数理基础 |
5.3.2 BIM管理效益AHP模型 |
5.3.3 BIM应用效果AHP评价 |
5.3.4 BIM管理评价结果分析 |
5.4 本章小结 |
结论 |
附录1 (RI使用Matlab实现代码) |
附录2 (AHP调查问卷设计) |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(5)运输组织管控一体化信息智能处理技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.2.3 研究现状综述 |
1.3 研究目标及思路 |
1.4 研究工作安排 |
2 运输组织管控一体化信息智能处理技术相关理论研究 |
2.1 基础理论概述 |
2.1.1 列车运行图的概念 |
2.1.2 列车调度系统的概念 |
2.1.3 单线和复线 |
2.1.4 铁路旅客列车等级划分 |
2.1.5 列车运行问题的图论模型 |
2.2 铁路路网结构 |
2.2.1 铁路路网拓扑结构 |
2.2.2 列车运行图路网与列车调度图路网区别 |
2.3 运输组织管控一体化系统 |
2.3.1 运输组织管理系统 |
2.3.2 运输组织控制系统 |
2.4 智能转译 |
2.4.1 智能转译的含义 |
2.4.2 智能转译的作用 |
2.5 本章小结 |
3 运输组织管控一体化信息智能处理技术模型构建 |
3.1 问题描述 |
3.1.1 列车运行图的路网与列车调度图的路网映射关系概述 |
3.1.2 构建列车运行图与列车调度图的铁路拓扑结构 |
3.2 运输组织管控一体化信息智能处理技术模型构建 |
3.2.1 基本假设 |
3.2.2 模型参变量 |
3.2.3 运输组织管控一体化信息智能处理技术模型 |
3.3 运输组织管控一体化信息智能处理技术模型正确性验证 |
3.3.1 输入数据 |
3.3.2 输出结果 |
3.3.3 结果分析 |
3.4 本章小结 |
4 运输组织管控一体化模型求解算法设计与分析 |
4.1 算法比选 |
4.1.1 精确算法 |
4.1.2 启发式算法 |
4.1.3 算法选择 |
4.2 模拟退火算法 |
4.2.1 模拟退火算法理论基础 |
4.2.2 模拟退火算法的基本求解流程 |
4.3 基于模拟退火法的求解算法设计与分析 |
4.3.1 初始温度t_0的选取 |
4.3.2 目标函数 |
4.3.3 控制参数衰减函数d(t_k)的选取 |
4.3.4 终止模拟退火进程的相关准则 |
4.3.5 每一个控制参数下状态转移参数的准则 |
4.3.6 算法流程图 |
4.4 一体化信息智能处理技术模型求解算法正确性验证 |
4.5 本章小结 |
5 案例分析 |
5.1 案例介绍 |
5.1.1 沈阳地区概况 |
5.1.2 沈阳铁路枢纽现状 |
5.2 基础数据 |
5.2.1 简化列车运行图路网 |
5.2.2 简化列车调度图路网 |
5.2.3 车站之间的线路距离及旅行时间 |
5.2.4 沈阳铁路枢纽内所含车站(场)属性 |
5.2.5 列车运行图时刻表 |
5.3 数据处理 |
5.3.1 列车等级及运行方向的确定 |
5.3.2 模型相关参数的确定 |
5.4 结果分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
附录 A 列车运行图路网内列车时刻表 |
附录 B 列车在列车调度图路网上具体走行路径表 |
附录 C 对应列车调度图路网中各车站的到发时刻以及通行时刻表 |
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(6)铁路物流中心运输核心作业仿真及优化研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 门区作业仿真及优化 |
1.3.2 门吊装卸调度优化 |
1.3.3 货运枢纽运输作业系统仿真 |
1.3.4 研究现状总结 |
1.4 研究范围及内容 |
1.4.1 研究范围 |
1.4.2 研究内容 |
1.5 研究技术路线 |
2 铁路物流中心运输核心作业仿真及优化理论框架 |
2.1 铁路物流中心相关概念 |
2.1.1 相关定义及主要功能 |
2.1.2 铁路物流中心主要设施构成 |
2.2 铁路物流中心运输核心作业界定 |
2.3 铁路物流中心运输核心作业仿真及决策优化问题分析 |
2.3.1 离散事件系统仿真概述 |
2.3.2 运输核心作业仿真事件 |
2.3.3 决策优化问题分析 |
2.4 铁路物流中心运输核心作业仿真及优化基本内容 |
2.5 铁路物流中心仿真环境搭建 |
2.5.1 铁路物流中心仿真环境抽象 |
2.5.2 仿真环境拓扑网络设计 |
2.6 本章小结 |
3 考虑队列组织策略的门区作业精细化仿真 |
3.1 门区作业系统描述 |
3.1.1 铁路物流中心门区作业流程 |
3.1.2 门区排队解析模型 |
3.2 铁路物流中心门区作业多智能体仿真模型 |
3.2.1 仿真模型设计 |
3.2.2 门区仿真模型构建 |
3.3 算例分析 |
3.3.1 基于仿真的门区队列组织策略分析 |
3.3.2 门区服务水平影响因素敏感性分析 |
3.4 本章小结 |
4 考虑仿真进程控制的门吊装卸作业集成调度优化 |
4.1 问题描述 |
4.2 门吊调度时空网模型 |
4.2.1 模型假设 |
4.2.2 符号定义 |
4.2.3 装卸作业分层时空网络构建 |
4.2.4 模型构建 |
4.3 ADMM对偶分解算法设计 |
4.3.1 ADMM算法概述 |
4.3.2 基于ADMM的问题分解 |
4.3.3 ADMM算法流程 |
4.4 算例分析 |
4.4.1 算例描述 |
4.4.2 优化结果 |
4.4.3 ADMM算法求解精度及效率分析 |
4.5 本章小结 |
5 铁路物流中心运输核心作业仿真模型构建 |
5.1 PETRI网建模理论及作业仿真框架 |
5.1.1 Petri网相关定义 |
5.1.2 运输核心作业仿真逻辑框架 |
5.2 铁路物流中心运输核心作业仿真模型 |
5.2.1 通用变迁类型设计 |
5.2.2 模型构建 |
5.3 基于滚动时域的门吊装卸作业调度优化方法 |
5.4 仿真系统设计及开发 |
5.4.1 仿真模块及系统框架 |
5.4.2 仿真系统功能设计 |
5.5 本章小结 |
6 案例分析 |
6.1 案例概况 |
6.2 仿真模型及系统有效性验证 |
6.2.1 仿真参数设置 |
6.2.2 仿真结果及验证 |
6.3 设备配置及作业组织方案仿真分析 |
6.3.1 铁路物流中心门吊调度模式及配置方案分析 |
6.3.2 铁路物流中心进路排列方案分析 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 研究结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究展望 |
参考文献 |
附录 A |
附录 B |
附录 C |
附录 D |
附录 E |
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(7)衔接铁路综合客运枢纽的常规公交发车间隔优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和研究意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 国外研究现状 |
1.2.2 国内研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
第2章 铁路综合客运枢纽换乘理论概述 |
2.1 铁路综合客运枢纽系统概述 |
2.1.1 铁路综合客运枢纽定义 |
2.1.2 铁路综合客运枢纽功能 |
2.1.3 铁路综合客运枢纽换乘系统分析 |
2.2 铁路综合客运枢纽客流分析 |
2.2.1 铁路综合客运枢纽换乘客流特性 |
2.2.2 铁路综合客运枢纽到达客流时间分布特征 |
2.3 铁路与常规公交衔接特性 |
2.3.1 布局衔接 |
2.3.2 运能衔接 |
2.3.3 运营时间衔接 |
2.4 铁路与常规公交换乘衔接形式与类型 |
2.4.1 换乘衔接形式 |
2.4.2 换乘衔接类型 |
2.5 本章小节 |
第3章 旅客换乘走行时间分布规律分析 |
3.1 铁路与常规公交换乘过程分析 |
3.2 换乘走行时间数据采集 |
3.2.1 调查内容 |
3.2.2 样本选取 |
3.2.3 样本容量确定 |
3.2.4 数据采集方法 |
3.2.5 截样本数据分析 |
3.3 参数估计与参数检验 |
3.3.1 拟合方法和拟合步骤 |
3.3.2 旅客换乘走行时间分布 |
3.4 走行时间影响因素分析 |
3.4.1 样本检验 |
3.4.2 走行速度分析 |
3.5 本章小节 |
第4章 铁路综合客运枢纽公交换乘优化模型及求解 |
4.1 模型背景介绍 |
4.1.1 换乘背景假设 |
4.1.2 换乘时间分析 |
4.2 换乘优化模型 |
4.2.1 旅客换乘时间模型 |
4.2.2 换乘公交满载率模型 |
4.2.3 运能匹配度模型 |
4.3 模型优化求解及算法设计 |
4.3.1 多目标优化问题的求解思路 |
4.3.2 多目标模型转化 |
4.3.3 遗传模拟退火算法 |
4.4 本章小节 |
第5章 算例分析 |
5.1 算例说明 |
5.1.1 铁路枢纽及公交线路背景介绍 |
5.1.2 换乘旅客走行时间分布函数 |
5.2 模型参数标定 |
5.3 优化结果 |
5.3.1 优化结果分析 |
5.3.2 发车时刻表优化结果 |
5.4 优化措施及建议 |
5.5 本章小节 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录1 |
攻读硕士期间发表的论文及科研成果 |
(8)铁路枢纽树枝形专用线小运转列车取送作业系统优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究综述 |
1.2.1 货车取送作业研究 |
1.2.2 铁路调车作业研究 |
1.2.3 运输网络优化研究 |
1.2.4 车队资源调度研究 |
1.3 研究内容和技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 本文创新点 |
2 相关理论综述 |
2.1 铁路专用线 |
2.1.1 树枝形铁路专用线 |
2.1.2 放射形铁路专用线 |
2.2 取送工作概述 |
2.2.1 铁路专用线取送车作业原则 |
2.2.2 铁路专用线取送车作业组成因素 |
2.2.3 铁路专用线取送车问题分类 |
2.3 铁路枢纽小运转列车取送作业系统分析 |
2.3.1 铁路枢纽货物作业系统 |
2.3.2 小运转货物作业系统的工作组织过程 |
2.3.3 铁路枢纽小运转货物作业系统一体化综合协调过程 |
3 考虑周转时间的树枝形专用线小运转列车取送调度优化 |
3.1 问题描述与研究条件 |
3.1.1 问题描述 |
3.1.2 研究条件 |
3.2 模型构建 |
3.2.1 参量与变量描述 |
3.2.2 目标函数设置 |
3.2.3 模型构建 |
3.3 求解策略 |
3.3.1 小运转列车取送方案描述 |
3.3.2 嵌入参数自适应的GA解更新过程 |
3.3.3 基于SA算法的二次优化过程 |
3.3.4 IGA&SA算法流程图 |
3.4 仿真数值分析 |
3.4.1 实验场景设计 |
3.4.2 算例过程验证 |
3.5 本章小结 |
4 考虑调运费用的树枝形专用线小运转列车取送调度优化 |
4.1 问题描述与研究条件 |
4.1.1 问题描述 |
4.1.2 研究条件 |
4.2 模型构建 |
4.2.1 参量与变量描述 |
4.2.2 目标函数设置 |
4.2.3 模型构建 |
4.3 求解策略 |
4.3.1 小运转列车取送方案描述 |
4.3.2 基于GAP的初始种群生成 |
4.3.3 基于AIP的解变换更新过程 |
4.3.4 HH-GAP&AIP算法流程图 |
4.4 仿真数值分析 |
4.4.1 实验场景设计 |
4.4.2 HH-GAP&AIP主要循环体参数调试 |
4.4.3 算例过程验证 |
4.4.4 不同规模作业数量对比分析 |
4.5 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 本文总结 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
个人简历、在校期间发表的学术论文及研究成果 |
致谢 |
(9)城市老火车站影响域空间演化研究 ——以成都站为例(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 铁路建设发展迅速 |
1.1.2 现行老火车站的扩建改造需要指引 |
1.1.3 元胞自动机为火车站影响域的发展演化提供了新的研究方法 |
1.2 研究目的与研究意义 |
1.2.1 研究目的 |
1.2.2 研究意义 |
1.3 相关研究综述 |
1.3.1 火车站影响域空间演变的国内外研究现状 |
1.3.2 元胞自动机建模的国内外研究现状 |
1.3.3 研究的问题与未来的发展 |
1.4 研究内容与研究原则 |
1.4.1 研究内容 |
1.5 研究方法与研究框架 |
1.5.1 研究方法 |
1.5.2 研究框架 |
第2章 城市建模与元胞自动机 |
2.1 城市模型 |
2.1.1 城市模型的理论与原理 |
2.1.2 城市模型的检验与矫正 |
2.1.3 城市模型的应用 |
2.1.4 城市模型的局限性和未来的发展 |
2.2 元胞自动机概述 |
2.2.1 元胞自动机的概念 |
2.2.2 元胞自动机的特征 |
2.2.3 元胞自动机的理论内涵以及与城市空间的适应性 |
2.3 基于元胞自动机的城市建模原理 |
2.3.1 城市元胞自动机的原理 |
2.3.2 城市元胞自动机的局限性 |
2.3.3 城市元胞自动机与地理信息系统的结合 |
2.4 城市元胞自动机模型类型简介及模型选取 |
2.4.1 城市元胞自动机模型类型简介 |
2.4.2 模型选取 |
第3章 老火车站影响域的特性 |
3.1 相关概念梳理 |
3.1.1 城市老火车站 |
3.1.2 火车站影响域 |
3.1.3 影响域空间 |
3.1.4 影响域的演化机制 |
3.2 火车站对其影响域空间的影响分析 |
3.2.1 区域层面 |
3.2.2 城市层面 |
3.2.3 影响域层面 |
3.3 高铁站影响域与老火车站影响域对比 |
3.3.1 站点自身的差别 |
3.3.2 影响域范围内的差别 |
3.4 小结与思考 |
第4章 成都站影响域演化概况 |
4.1 成都站简介 |
4.2 火车站影响域空间演化的总体规律 |
4.3 成都站的建设、扩建历程 |
4.3.1 成都站初建(1950-1960) |
4.3.2 客货分离与第一次大规模扩建(1961-1966) |
4.3.3 第二次大规模扩建(1967-1981) |
4.3.4 第三次大规模扩建(1982-1989) |
4.3.5 综合整治工程的完成(1990-2005) |
4.3.6 平稳发展阶段(2005-2020) |
4.3.7 扩能改造与新一轮总规(2020-) |
4.4 成都站影响域空间演化分析 |
4.4.1 从火车站建立到第二次大规模改建阶段(1950-1981) |
4.4.2 第三次大规模改建阶段(1982-1989) |
4.4.3 综合整治工程阶段(1990-2005) |
4.4.4 平稳发展阶段(2005-2020) |
4.5 2000年到2020年成都站影响域空间演化详解 |
4.5.1 影响域范围的选择 |
4.5.2 区位分析 |
4.5.3 道路交通 |
4.5.4 土地利用 |
4.6 成都站影响域空间演化的驱动机制 |
4.6.1 自然环境要素 |
4.6.2 城市、经济、人口与车站 |
4.6.3 政策因素 |
4.6.4 交通因素 |
4.6.5 历史因素 |
4.7 小结 |
第5章 基于元胞自动机的成都站影响域的空间演化模型 |
5.1 成都站影响域演化的数学表现 |
5.1.1 各类用地的通用行为规则 |
5.1.2 居民地、商业单元行为规则的特殊性 |
5.2 成都站影响域演化的的可视化行为 |
5.2.1 数据准备 |
5.2.2 数据预处理 |
5.3 成都站影响域空间建模流程 |
5.3.1 基本流程 |
5.3.2 模拟过程 |
5.4 模拟结果分析 |
5.5 与规划的对比分析 |
5.5.1 与扩能改造规划对比分析 |
5.5.2 与北改控规对比分析 |
第6章 总结与展望 |
6.1 老火车站影响域演化总结 |
6.2 老火车站影响域规划与发展建议 |
6.3 研究不足 |
6.3.1 案例对象不足 |
6.3.2 模型自身的缺陷 |
6.3.3 数据的缺陷 |
6.4 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文及主要科研工作 |
(10)基于换乘的大型枢纽高铁列车接续优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究文献综述 |
1.2.1 国内研究现状 |
1.2.2 国外研究现状 |
1.2.3 研究文献分析 |
1.3 主要内容与技术路线图 |
2 大型高铁客运枢纽概述与中长途跨线客流组织理论 |
2.1 大型高铁客运枢纽的概述 |
2.1.1 大型高铁客运枢纽的定义 |
2.1.2 大型高铁客运枢纽基本特征 |
2.1.3 高铁客运枢纽分类 |
2.2 中长途高铁跨线客流运输组织理论分析 |
2.2.1 中长途高铁跨线客流输送模式优劣分析 |
2.2.2 中长途高铁客流输送模式适用性分析 |
2.3 旅客换乘效率影响因素分析 |
2.3.1 换乘种类 |
2.3.2 枢纽内部因素 |
2.3.3 枢纽外部因素 |
2.4 我国大型高铁枢纽换乘现状分析 |
2.4.1 中长途跨线客流换乘节点的选择 |
2.4.2 大型枢纽换乘中转客流量统计 |
2.4.3 大型枢纽内高速铁路间的换乘时间统计 |
2.5 本章小结 |
3 高铁枢纽内的旅客换乘过程与列车衔接情况分析 |
3.1 旅客换乘过程分析 |
3.1.1 旅客同站换乘过程分析 |
3.1.2 旅客异站换乘过程分析 |
3.2 旅客换乘时间的界定 |
3.2.1 同站换乘时间的界定 |
3.2.2 异站换乘时间的界定 |
3.3 列车衔接情况分析 |
3.3.1 形成列车接续关系的准则 |
3.3.2 按照换出接续列车数量分类 |
3.3.3 按照换出接续列车在枢纽的技术作业方式分类 |
3.4 本章小结 |
4 考虑旅客换乘的高铁列车接续优化模型和算法 |
4.1 高铁列车接续方案优化的基础 |
4.2 基于OD最短距离的高铁换乘客流量统计算法 |
4.2.1 换乘行为判定 |
4.2.2 换乘客流量统计算法分析 |
4.3 大型枢纽高铁列车接续优化模型 |
4.3.1 模型条件假设 |
4.3.2 参数设定及说明 |
4.3.3 目标函数 |
4.3.4 约束条件 |
4.3.5 大型枢纽高铁列车接续优化模型整合 |
4.4 模型求解算法 |
4.4.1 遗传算法基本原理 |
4.4.2 改进的遗传算法设计 |
4.5 本章小结 |
5 算例分析 |
5.1 算例概况 |
5.2 基础数据的确定 |
5.2.1 模型中参数的确定 |
5.2.2 算法中参数的确定 |
5.3 列车接续方案的求解结果 |
5.4 结果分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论及展望 |
6.1 论文工作与结论 |
6.2 论文的创新点 |
6.3 论文的不足和未来研究方向 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
四、铁路枢纽计算机模拟过程的实现(论文参考文献)
- [1]基于资源的铁路运输能力理论与计算方法[D]. 廖正文. 北京交通大学, 2021
- [2]衔接高铁枢纽站的城市轨道交通列车时刻表优化研究[D]. 马亚雯. 北京交通大学, 2021
- [3]铁路交通枢纽大空间光热性能耦合设计研究[D]. 程佳阳. 湖北工业大学, 2020(03)
- [4]基于BIM的S高铁站建设工程集成管理研究[D]. 卫文. 哈尔滨理工大学, 2020(02)
- [5]运输组织管控一体化信息智能处理技术研究[D]. 王淑姗. 北京交通大学, 2020(03)
- [6]铁路物流中心运输核心作业仿真及优化研究[D]. 陈旭超. 北京交通大学, 2020
- [7]衔接铁路综合客运枢纽的常规公交发车间隔优化[D]. 余晟. 西南交通大学, 2020(07)
- [8]铁路枢纽树枝形专用线小运转列车取送作业系统优化研究[D]. 张志宁. 郑州大学, 2020(02)
- [9]城市老火车站影响域空间演化研究 ——以成都站为例[D]. 姚璇. 西南交通大学, 2020(07)
- [10]基于换乘的大型枢纽高铁列车接续优化[D]. 乔俊. 兰州交通大学, 2020(01)