城市軌道交通列車運行圖編制與驗證評估系統(tǒng)

基于人工模擬法編制列車運行圖,保證每個時間段的對數(shù)滿足設(shè)計要求的同時,根據(jù)虛擬鏈接及調(diào)整,使其滿足列車折返約束,之后根據(jù)列車出入庫的情況進行調(diào)整,使生成的運行圖更好地符合設(shè)計需求,能夠高效地對不同線路的不同全日行車計劃進行鋪畫。另外,將生成的運行圖轉(zhuǎn)換為cad腳本,也減少了設(shè)計者的勞動強度。以深圳地鐵6號線為例實現(xiàn)全日運行圖的鋪畫,表明該方法是有效可行的。

運用多質(zhì)點列車運行計算模型和列車節(jié)能運行算法,分析列車運行圖要素與能耗間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,以沈陽地鐵一號線為例,提出了滿足不同運行策略下的列車運行圖優(yōu)化方案,為城市軌道交通運營企業(yè)在編制綠色節(jié)能列車運行圖時提供了參考依據(jù).

針對高密度行車因受運輸干擾而導(dǎo)致城市軌道交通列車晚點的問題,按照在計劃層的列車運行時段內(nèi)調(diào)整列車緩沖時間以優(yōu)化列車運行圖魯棒性的思路,考慮列車載客能力約束,基于歷史客流數(shù)據(jù)和通過候車乘客與列車的交互關(guān)系確定列車的實際停站時間,然后基于列車運行圖擾動時間的遞推關(guān)系,建立以列車運行圖擾動時間之和最小為目標(biāo)的列車運行圖魯棒性優(yōu)化模型;運用改進的遺傳算法對屬于非線性混合整數(shù)規(guī)劃模型的該優(yōu)化模型進行求解;另外還對只要求大型樞紐站等重要車站準(zhǔn)點發(fā)車的實際運輸需求,用時間控制點法對該優(yōu)化模型進行擴展.以北京市城市軌道交通房山線為例驗證了該優(yōu)化模型和改進遺傳算法的有效性.

隨著城市交通壓力不斷增大,人們的交通需求無法得到充分滿足,城市軌道交通隨之發(fā)展起來本文在建立單質(zhì)點模型基礎(chǔ)上,進行列車牽引計算分析,對城市軌道交通列車運行過程進行仿真研究,希望能夠為城市軌道交通列車運營提供參考。

隨著城市交通壓力不斷增大,人們的交通需求無法得到充分滿足,城市軌道交通隨之發(fā)展起來本文在建立單質(zhì)點模型基礎(chǔ)上,進行列車牽引計算分析,對城市軌道交通列車運行過程進行仿真研究,希望能夠為城市軌道交通列車運營提供參考.

隨著城市交通壓力不斷增大,人們的交通需求無法得到充分滿足,城市軌道交通隨之發(fā)展起來本文在建立單質(zhì)點模型基礎(chǔ)上,進行列車牽引計算分析,對城市軌道交通列車運行過程進行仿真研究,希望能夠為城市軌道交通列車運營提供參考。

地鐵列車在運行過程中會出現(xiàn)偏離計劃運行圖的情況,為使列車盡量正點運行,提升列車的正點率及乘客滿意度,需對偏離運行圖的列車進行調(diào)整。改變列車的運行等級是列車調(diào)整的一種重要手段。通過對現(xiàn)有運行等級的研究,改進了列車運行等級劃分,將列車運行等級劃分為p1—p8共8個等級,每個運行等級對應(yīng)一個運行的速度上限,包括列車允許的最大行駛速度、最大牽引加速度及制動減速度。并基于鄭州地鐵1號線的部分線路進行牽引仿真計算,驗證該運行等級劃分的合理性。仿真結(jié)果表明,運行等級的劃分合理,通過改變列車的運行等級,能夠在很大程度上改善列車偏離的情況。

主要對列車在區(qū)間運行的時間進行科學(xué)劃分,相應(yīng)地由信號系統(tǒng)生成不同的運行等級。通過單車測試、載客測試等方式,測算和分析不同運行等級與牽引能耗的關(guān)系。在滿足正線運營周期及單邊運行時間的基礎(chǔ)上,分析運行等級節(jié)能的成效,研究運行圖編制的科學(xué)性和節(jié)能性。

第1頁共4頁 三一文庫（www.***.***）/企業(yè)文化/公司簡介 〔計算機編制列車運行圖系統(tǒng)簡介〕 計算機編制列車運行圖系統(tǒng)簡介 列車運行圖是鐵路行車組織工作的基礎(chǔ)，國內(nèi)從上世紀(jì)六十 年代開始就一直進行計算機編制列車運行圖的研究工作。我 校研制開發(fā)的“計算機編制列車運行圖系統(tǒng)”在全路多個鐵 路局和設(shè)計院得到廣泛應(yīng)用，并被鐵道部用于編制全路直通 客車二分格方案圖。系統(tǒng)對于單線、雙線及單復(fù)線、自動閉 塞及半自動閉塞、直線線路及網(wǎng)狀線路都是有效的，是一個 智能化程度較高的、系統(tǒng)性較強的、功能較完善的以鐵路網(wǎng) 為整體的計算機編圖軟件系統(tǒng)。系統(tǒng)的使用改變了過去的手 工編圖方式，使得編圖工作中放棄傳統(tǒng)作業(yè)方式下的紙和筆 已真正成為了現(xiàn)實。該系統(tǒng)的研制成功標(biāo)志著我國鐵路研究 利用計算機編制列車運行圖已跨入實際應(yīng)用階段。 該系統(tǒng)由數(shù)據(jù)庫管理、運行圖編制及調(diào)整、客圖管理、 時刻表生

%第一個 %設(shè)6:42時間為0時刻，轉(zhuǎn)換如下。 a1=[6777777889999910101010101011111212121213 131414151515161616161717171718181818192021]; b1=[420102233405215301217222740510152845503343713 344351825436404501835573193237212364222476]; c1=7*ones(1,length(a1)); d1=60*(a1-c1)+b1+18; e1=[7778888899910101010101111

探討了開發(fā)城市軌道交通多列車運行模擬系統(tǒng)的關(guān)鍵問題.研制了可用于多列車運行模擬、牽引計算、方案評價的模擬系統(tǒng),該系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮姆椒ê湍K化的設(shè)計,具有良好的可擴展性.重點介紹了模擬系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)設(shè)計和多列車追蹤運行的計算模型.此外,本文以實際線路為背景,對多列車的運行過程進行了模擬,模擬結(jié)果表明,系統(tǒng)可用于分析列車安全運行間隔、研究多列車運行時相互間的影響、研究不同的信號顯示制式對列車運行的影響等.

第二章列車運行圖要素 第一節(jié)概述 列車運行圖雖有各種不同的類型，但它總是由一些基本要素所組成的。因此，在編制列 車運行圖之前，必須首先確定組成列車運行圖的各項要素。 列車運行圖要素包括：列車區(qū)間運行時分；列車在中間站的停站時間；機車在基本段和 折返段所在站的停留時間標(biāo)準(zhǔn)；列車在技術(shù)站、客運站和貨運站的技術(shù)作業(yè)過程及其主要作 業(yè)時間標(biāo)準(zhǔn)；車站間隔時間；追蹤列車間隔時間。 一、列車區(qū)間運行時分 列車區(qū)間運行時分是指列車在兩相鄰車站或線路所之間的運行時間標(biāo)準(zhǔn)，它由機務(wù)部門 采用牽引計算和實際試驗相結(jié)合的方法進行查定。 列車區(qū)間運行時分按車站中心線或線路所通過信號機之間的距離計算。當(dāng)?shù)桨l(fā)場中心 線與車站中心線不一致時，按到發(fā)場中心線計算(見圖3-2-1)。 1l2l 1l2l 圖3-2-1計算車站或線路所間列車運行時分距離圖 由于旅客列車和貨物列車的運行速度各不相同

研究了單列和多列列車運行能耗優(yōu)化決策問題。城市軌道交通系統(tǒng)對能源的需求量非常大,通過對列車的合理調(diào)度,可使列車的運行能耗進一步降低。列車運行環(huán)境和線路路型的復(fù)雜性,導(dǎo)致列車運行過程中其本身所受到的力是隨時變化的。通過模擬現(xiàn)實列車運行狀態(tài)得出優(yōu)化模型,具有十分重要的理論意義和應(yīng)用價值。主要采用極大值原理、非線性方程模型、多目標(biāo)二次規(guī)劃對列車消耗的能量進行優(yōu)化。在能量最優(yōu)化的情況下,對速度與位移和時間與速度的變換規(guī)律進行了研究。

城市軌道交通系統(tǒng)具有列車運行間隔小、站間距離短、車站線路布置比較簡單等特點,一旦列車發(fā)生運行延誤,其傳播的速度快、影響范圍大。本文在分析城市軌道交通列車運行延誤發(fā)生的隨機性特征的基礎(chǔ)上,指出城市軌道交通列車運行延誤具有直接性、快速性和雙向性的特點以及基于這些特點的列車運行延誤傳播的兩種表現(xiàn)形式,然后運用系統(tǒng)仿真的理論與方法,建立了基于列車運行圖的城市軌道交通列車運行延誤的仿真模型,通過設(shè)計合理的列車運行延誤統(tǒng)計指標(biāo)和仿真分析方案,以某城市軌道交通線路為背景進行仿真分析。通過仿真分析發(fā)現(xiàn),列車運行延誤及其傳播主要與能力利用率、緩沖時間、備車數(shù)量以及輔助線數(shù)量等因素有關(guān),并且這些參數(shù)之間應(yīng)該保持一定的合理匹配關(guān)系。

本文根據(jù)目前我國地鐵車輛運行的實際情況,按照車輛和線路最高運行速度80km/h,以b型車為例,分析了列車運行的基本過程,計算出列車在不同運行距離情況下列車運行時間,從而為制定城市軌道交通列車運營時刻表提供具體的參數(shù)支持.

列車運行噪聲是高架線路聲屏障、地下線路活塞風(fēng)井消聲器的設(shè)計輸入條件。通過列車運行噪聲影響因素分析,建立了列車運行噪聲估算的簡化模型,推導(dǎo)了城市軌道交通列車在不同運行條件、不同運行速度時的運行噪聲估算方法。

介紹列車自動運行仿真系統(tǒng)(satm)中數(shù)據(jù)庫存儲模塊、列車自動監(jiān)控核心部件、列車運行仿真和列車調(diào)度終端系統(tǒng)的功能特點,給出該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架。

當(dāng)下,城市經(jīng)濟發(fā)展加快,城市內(nèi)的人口也逐年增加,增加了人們對交通工具的需求,而道路的擁堵已經(jīng)成為城市交通的主要問題,所以,城市軌道交通列車的設(shè)計,是基于當(dāng)下交通擁堵的基本情況,增設(shè)安全、環(huán)保的交通工具,改善城市的交通環(huán)境,但交通列車運行的部分問題還有待解決。

為了使城市軌道交通列車運行曲線能更好地為司機提供駕駛指導(dǎo),進一步保證列車高效運行,在前人研究的基礎(chǔ)上,建立包含巡航模式的列車運行過程優(yōu)化模型。在建模過程中綜合考慮列車運行過程的時間、能耗、乘坐舒適度、精確停車等多個性能指標(biāo),并使用差分進化算法對建立的模型進行求解。由于傳統(tǒng)的差分進化算法存在許多不足,采用一種具有自適應(yīng)參數(shù)調(diào)整策略的改進差分進化算法。通過調(diào)整算法的變異因子和交叉因子,增加了種群的多樣性、擴大了全局搜索區(qū)域,避免了局部最優(yōu)解,同時在后期也加快了收斂速度。通過對所選線路的仿真優(yōu)化,使各優(yōu)化性能指標(biāo)達到了整體相對最優(yōu),驗證了模型與算法的有效性。

介紹列車自動運行仿真系統(tǒng)(satm)中數(shù)據(jù)庫存儲模塊、列車自動監(jiān)控核心部件、列車運行仿真和列車調(diào)度終端系統(tǒng)的功能特點，給出該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框架。

列車牽引計算是整個城市軌道交通的重要組成部分。利用計算機對列車的牽引計算進行模擬研究,可以較好地實現(xiàn)在整個列車運行過程中牽引過程的模擬。

廣州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院 列車運行圖 課程設(shè)計 班級： 學(xué)號： 姓名： 指導(dǎo)老師： 設(shè)計時間： 鐵路行車組織運行圖課程設(shè)計 1 前言 《城市軌道交通行車組織》課程是城市軌道交通運營專業(yè)的必修 課程，通過對于該課程知識的學(xué)習(xí)，掌握行車閉塞法、正常/非正常 情況的行車組織、列車運行圖等。而本課程設(shè)計以列車運行圖設(shè)計為 主，學(xué)習(xí)列車運行圖是學(xué)習(xí)行車組織的重要任務(wù)之一。 通過對列車運行圖的學(xué)習(xí)與理解，設(shè)計出與要求相關(guān)的列車運行 圖，掌握學(xué)習(xí)列車運行圖的技巧，鍛煉我們的思維能力，提高畫圖的 能力。在設(shè)計的過程之中，我復(fù)習(xí)了之前的知識點，到圖書館收集一 些關(guān)于列車運行圖的參考資料，在老師和同學(xué)的指導(dǎo)幫助之下，順利 完成了本課程設(shè)計，在此表示衷心的感謝。 由于本人的水平有限，說明書與設(shè)計圖紙中出現(xiàn)的錯誤，或不足 之處，還望見諒。也懇請老師指正。 設(shè)計者： 2013年8月14日