基于動態(tài)停站時間城市軌道交通跨站列車開行方案

針對目前我國城市軌道交通列車開行方案對于線路之間的換乘協(xié)調(diào)問題考慮較少存在的問題,結(jié)合城市軌道交通旅客換乘的特點,構(gòu)建換乘機理模型,并以車站換乘旅客平均等待時間最短作為目標函數(shù),設(shè)計優(yōu)化模型對列車開行方案進行優(yōu)化。通過算例分析,說明優(yōu)化效果較為明顯,對于地鐵等城市軌道交通運營有一定的參考價值。

城市軌道交通開行跨站停列車受到很多因素的影響,概述跨站停車方案,分析其優(yōu)缺點并構(gòu)建多目標綜合評價體系,包括通過能力、服務水平、運營效率和費用支出4個一級指標及相應9個二級指標,闡述各指標的含義和計算方法,最后運用ahp-f法,結(jié)合具體實例對城市軌道交通跨站停車方案進行綜合評價,以分析其優(yōu)劣并指出不足之處。

分析了列車開行方案的特點和要素,運用多質(zhì)點模型設(shè)計了多列車追蹤運行計算模型,討論了多方案運行仿真中遇到的多種問題及其解決方案,如單交路情況、多交路情況、交路間的協(xié)調(diào)控制、不同方案間的平滑過渡等。在此基礎(chǔ)上,設(shè)計了仿真系統(tǒng)的總體流程,并通過算例驗證了系統(tǒng)的有效性。

將列車編組納入城市軌道交通列車開行方案,優(yōu)化確定列車編組長度、列車數(shù)量和開行時段。在分析客流廣義出行費用的基礎(chǔ)上,合理考慮運輸能力、運輸組織要求、運輸效益和客流需求,明確列車開行的約束條件和目標函數(shù),建立了城市軌道交通列車開行方案的多目標規(guī)劃模型。根據(jù)模型特點,借鑒開行方案制定的實踐經(jīng)驗,設(shè)計了三階段求解方法。針對長沙地鐵2號線的應用表明,優(yōu)化方法具有較高求解效率和較好求解質(zhì)量。

針對城市軌道交通全日客流時間分布不均衡下的列車開行方案優(yōu)化問題,以乘客等待時間和企業(yè)成本最小為優(yōu)化目標,以運輸供給、列車最小發(fā)車間隔、最大服務間隔,以及列車數(shù)為約束條件,構(gòu)建基于多編組模式下的多目標列車開行方案優(yōu)化模型,并設(shè)計兩階段求解算法.案例分析表明：與傳統(tǒng)單一編組列車開行方案相比,基于多編組的軌道交通列車開行方案使乘客等待時間和車公里數(shù)分別減少17%和27%,列車運行小時增加20%;當客流不均衡系數(shù)大于1.48時,宜采用多編組運輸組織方式.

城軌跨線運營可減少乘客換乘,提高資源利用率.本文以企業(yè)車輛使用成本,列車運營成本和乘客出行成本最小為目標,考慮跨線列車對線路通過能力的影響,以列車發(fā)車間隔、滿載率、可用車輛數(shù)為約束,構(gòu)建跨線運營模式下的運力配置模型,結(jié)合算例提出判定跨線運營模式適用的必要條件.研究表明,實施跨線運營線路需具備一定的冗余能力,其實施效果依賴于跨線客流強度、接軌站的換乘條件、行車組織等多個因素;同臺換乘易實現(xiàn)跨線運營,因線路通過能力和可節(jié)省的換乘時間都有限,高峰期實施跨線運營優(yōu)勢并不明顯;與單線獨立運營開行方案相比,實施跨線運營可減少企業(yè)運營成本和乘客出行成本,且隨著跨線客流強度的增加,成本節(jié)約效益越明顯.

通過分析軌道交通的跨站停站模式下乘車方案,不同選擇下出行時間的變化,建立軌道交通列車組合式停站方案0-1整數(shù)規(guī)劃模型。在停站模型中,以總體旅行時間節(jié)省最多為目標函數(shù),以路徑的連續(xù)性、可行性為約束條件。根據(jù)乘車方式的不同將客流進行分類處理,引入列車的吸引系數(shù)。采用算例驗證模型的有效性以及可行性,同時對列車的客流吸引系數(shù)和發(fā)車間隔時間進行靈敏度分析；結(jié)果表明:開行組合停站方案可以節(jié)省乘車時間。通過參數(shù)靈敏度分析:快慢車停站方案節(jié)省時間最多,在現(xiàn)有的發(fā)車間隔下,針對特殊客流,開行組合式停站方案是有利的。

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.

城市軌道交通大小交路列車開行方案優(yōu)化研究 隨著我國城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)化進程的推進,北京、上海和廣州等大城市的城 市軌道交通已率先進入網(wǎng)絡(luò)化運營時代,其他各城市的軌道交通網(wǎng)絡(luò)化格局正在 逐步形成。與此同時,客流的持續(xù)增長,各方對服務水平、運營安全和經(jīng)濟效益的 關(guān)注,促使我國城市軌道交通運營管理方式正在由單線運營向網(wǎng)絡(luò)化運營的方向 轉(zhuǎn)變。多交路運營組織是網(wǎng)絡(luò)化運營組織的重要組成部分,而其中的大小交路運 營方式也是目前我國城市軌道交通使用最為廣泛的一種運營組織方式。因此,研 究城市軌道交通大小交路列車開行方案的優(yōu)化編制,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化運營背景下城市 軌道交通列車的優(yōu)化組織,對提高城市軌道交通運營效率和服務水平具有十分重 要的意義。 本文在剖析現(xiàn)有文獻的基礎(chǔ)上,總結(jié)了影響城市軌道交通大小交路列車開行 方案編制的關(guān)鍵因素,分析了我國城市軌道交通開行大小交路的線路情況及其客 流特征

為解決斷面客流空間分布不均衡程度較高的城市軌道交通線路上不同交路區(qū)段中列車相互制約、不能以最小列車運行圖周期周轉(zhuǎn)的問題,基于\"運行圖周期分析法\"理論來確定不同交路區(qū)段中列車運行圖周期,將其作為計算運用車數(shù)和固定運營成本的依據(jù)。以列車開行數(shù)量、行車間隔以及編組數(shù)為決策變量,以乘客在站候車時間成本、車輛固定運營成本以及虛糜運能成本最小化為目標函數(shù),建立多目標非線性混合整數(shù)優(yōu)化模型。通過將各項成本換算為總成本,原模型簡化為單目標優(yōu)化模型并進行實例分析。結(jié)果表明,列車大小交路開行方案相較常規(guī)交路開行方案,總成本有明顯下降,從而驗證了模型的可行性與有效性。

鑒于國內(nèi)軌道交通列車編號規(guī)則不統(tǒng)一,本文通過分析總結(jié)國內(nèi)各大城市軌道交通和大鐵路的列車編號規(guī)則,提出軌道交通列車編號統(tǒng)一的具體方案。

根據(jù)城市軌道交通大小交路運營模式的特點,以最小化乘客等待時間、車輛走行公里和列車運行時間為目標,構(gòu)建大小交路列車開行方案多目標優(yōu)化模型.其中決策變量為發(fā)車頻率、列車編組和小交路折返站位置.采用線性加權(quán)法將原模型轉(zhuǎn)化為單目標優(yōu)化模型,并設(shè)計受控隨機搜索算法求解.通過案例驗證了模型的有效性,對小交路發(fā)車頻率、折返站位置進行了靈敏度分析.結(jié)果表明,開行大小交路可以有效降低大交路列車滿載率的非均衡性,減少車輛運用數(shù);小交路長度越短對乘客越不利,且不能使企業(yè)成本節(jié)省越多.

根據(jù)城市軌道交通的特點,分析客流需求的時變特征、乘客在車站的等待行為和列車與運行線的匹配關(guān)系。以軌道列車運行要求、動車組數(shù)量和運營企業(yè)利益為約束條件,以最小化乘客的等待時間為目標函數(shù),構(gòu)造擁擠環(huán)境下城市軌道交通列車開行方案的數(shù)學模型。采用遺傳算法求解模型,設(shè)計基于二進制結(jié)構(gòu)的特殊編碼方法。以南京市地鐵1號線為背景,應用本文的模型和算法進行了仿真測算。計算結(jié)果表明,利用本文模型得到的非均衡列車開行方案能夠更好地滿足城市軌道交通乘客和運營企業(yè)雙方的利益。

隨著科技的進步與時代的發(fā)展,現(xiàn)代文明城市正在如火如荼的發(fā)展,但是就目前而言城市交通卻很難滿足實際需要,尤其是運輸組織管理顯得有些跟不上節(jié)奏.鑒于這一點,本文將會首先闡述當前城市軌道交通運輸組織管理的實際狀況,然后結(jié)合多年來的實際工作經(jīng)驗提出一些相關(guān)的優(yōu)化措施,希望能夠得到一些借鑒和參考.

文章在移動空間閉塞、移動時間閉塞、純移動閉塞三種移動閉塞條件下,通過建立元胞自動機模型分析,對比不同停站時間條件下,三種移動閉塞方式下列車呈現(xiàn)的不同軌道交通特性,對于研究停站時間對軌道交通特性的影響及提高運輸效率有一定參考價值.

城市化發(fā)展的速度越來越快，城市人口數(shù)量不斷增加，這種現(xiàn)象無疑加大了城市交通的壓力，城市軌道交通的建設(shè)和運行有效的緩解了這一問題。但同時，客流波動的特點，影響著軌道交通的運行。本文將對客流波動條件下城市軌道交通列車開行方案進行研究。

城市軌道交通客運量的不斷增長使得能源消耗越來越大,在此背景下,從動態(tài)客流層面研究城市軌道交通列車牽引能耗對實現(xiàn)城市軌道交通可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。首先建立一個基于動態(tài)客流的城市軌道交通列車牽引能耗算法流程,通過研究動態(tài)客流對列車牽引能耗的影響,初步得到動態(tài)客流和列車牽引能耗的耦合機理。以廣州地鐵某線路區(qū)段為例,利用城軌列車運行計算模擬實驗系統(tǒng)進行算例分析,以動態(tài)客流為x變量,牽引時分為y變量,牽引能耗為z變量,并利用matlab對570組模擬實驗數(shù)據(jù)進行多項式擬合,并對動態(tài)客流進行靈敏度分析。分析結(jié)果表明,列車牽引能耗隨著客流的增大呈線性增長關(guān)系。

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。

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。

結(jié)合廈門城市規(guī)劃和城市軌道交通規(guī)劃,借鑒國內(nèi)外鐵路運營經(jīng)驗,對廈門地區(qū)利用國鐵開行城市軌道交通及市郊列車進行了專題研究,對合理引導城市發(fā)展方向,為國鐵創(chuàng)造多種運營模式、提供新的利潤增長點,啟動廈門市城市軌道交通具有現(xiàn)實的意義。

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。