隨著我國鐵路的跨越式發(fā)展以及鐵路貨物運輸需求在結(jié)構(gòu)和規(guī)模上的巨大變化,鐵路車站(點)與線路(線)之間的能力協(xié)調(diào)問題,已成為鐵路管理部門亟需解決的重要現(xiàn)實問題。由于鐵路系統(tǒng)是一個內(nèi)部各子系統(tǒng)緊密銜接且時刻都在動態(tài)運行的復(fù)雜系統(tǒng),所以簡單地通過理論計算能力或設(shè)計能力來衡量點線能力協(xié)調(diào)關(guān)系是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,更重要的是緊密結(jié)合貨物運輸作業(yè)過程中產(chǎn)生的能力負(fù)荷以及相鄰點線設(shè)備之間的交互影響,深入分析和研究點線能力協(xié)調(diào)關(guān)系,進(jìn)而為改善鐵路點線能力協(xié)調(diào)狀況和提高鐵路系統(tǒng)整體效率提供可行有效的理論和方法支持。 鐵路貨物運輸作業(yè)過程包括不同層次,本文著重從其中兩個關(guān)鍵層次——車流徑路運行作業(yè)過程和編組站作業(yè)過程入手研究點線能力協(xié)調(diào)問題。論文主要研究內(nèi)容如下： (1)借助分層網(wǎng)絡(luò)分析架構(gòu)的基本思想,明確了鐵路貨物運輸作業(yè)過程的層次結(jié)構(gòu),并分析了其中車流徑路運行作業(yè)過程和編組站作業(yè)過程的關(guān)鍵性作用以及這兩個作業(yè)過程與其他作業(yè)過程之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。 (2)在總結(jié)并提煉既有鐵路點線能力協(xié)調(diào)相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上,從系統(tǒng)的角度,全面分析了基于鐵路貨物運輸作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)的內(nèi)涵及其主要特性,探討了基于鐵路貨物運輸作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)以及標(biāo)準(zhǔn)選取策略。 (3)在對基于車流徑路選擇的點線能力協(xié)調(diào)問題進(jìn)行系統(tǒng)分析的基礎(chǔ)上,將該問題分解為負(fù)荷均衡-線能力約束的車流徑路選擇和負(fù)荷均衡-點線能力約束的車流徑路選擇兩個子問題。針對兩個子問題分別構(gòu)建了綜合考慮運輸費用最小化和負(fù)荷程度合理化的多目標(biāo)規(guī)劃模型,并分別提出了基于K短路算法和拉格朗日松弛法的求解算法。在通過較大規(guī)模的算例驗證模型與算法有效性的同時,分析了車流徑路選擇對于點線能力協(xié)調(diào)的影響。 (4)鑒于編組站系統(tǒng)作業(yè)要素合理配置是實現(xiàn)編組站與銜接線路之間能力協(xié)調(diào)的首要條件,在提出基于時段劃分的編組站車流平衡方程和編組站作業(yè)量計算方法的基礎(chǔ)上,提出了編組站分時段能力協(xié)調(diào)評價方法和評價標(biāo)準(zhǔn),并以此評價方法為依據(jù)分別構(gòu)建了編組站區(qū)間到解子系統(tǒng)和出發(fā)區(qū)間子系統(tǒng)的作業(yè)仿真系統(tǒng),通過對算例的多次仿真實驗,分析了不同編組站系統(tǒng)作業(yè)要素配置方案對點線能力協(xié)調(diào)水平的影響,為基于點線能力協(xié)調(diào)的編組站作業(yè)要素優(yōu)化配置提供了技術(shù)支持。
【學(xué)位單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2010
【中圖分類】：U294.1
【文章目錄】：
致謝
中文摘要
ABSTRACT
圖目錄
表目錄
1 引言
    1.1 問題的提出
    1.2 論文研究的切入點
        1.2.1 分層網(wǎng)絡(luò)分析架構(gòu)
        1.2.2 鐵路貨物運輸作業(yè)過程的含義及過程之間關(guān)聯(lián)關(guān)系分析
        1.2.3 研究切入點的確定
    1.3 國內(nèi)外有關(guān)研究綜述
        1.3.1 國內(nèi)運輸能力相關(guān)概念
        1.3.2 國外運輸能力相關(guān)概念
        1.3.3 運輸能力相關(guān)概念與點線能力協(xié)調(diào)的關(guān)系
        1.3.4 運輸能力計算研究現(xiàn)狀
        1.3.5 運輸系統(tǒng)協(xié)調(diào)理論與方法研究現(xiàn)狀
        1.3.6 車流徑路問題理論與方法研究現(xiàn)狀
        1.3.7 編組站作業(yè)分析理論與方法研究現(xiàn)狀
    1.4 既有研究存在的問題
    1.5 論文的主要研究內(nèi)容
    1.6 論文的研究方法、思路和組織結(jié)構(gòu)
        1.6.1 論文的研究方法
        1.6.2 論文的研究思路
        1.6.3 論文的組織結(jié)構(gòu)
    1.7 本章小結(jié)
2 基于鐵路貨物運輸作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)問題系統(tǒng)分析
    2.1 協(xié)調(diào)的基本含義
    2.2 既有點線能力協(xié)調(diào)含義的不同理解
    2.3 基于鐵路貨物運輸作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)的內(nèi)涵
    2.4 基于鐵路貨物運輸作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)的特性
    2.5 基于鐵路貨物運輸作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)的標(biāo)準(zhǔn)
        2.5.1 既有相關(guān)文獻(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)
        2.5.2 基于鐵路貨物運輸作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)選取策略
    2.6 本章小結(jié)
3 基于車流徑路選擇的點線能力協(xié)調(diào)問題研究
    3.1 基于車流徑路選擇的點線能力協(xié)調(diào)問題分析
        3.1.1 基于車流徑路選擇的點線能力協(xié)調(diào)問題描述
        3.1.2 基于車流徑路選擇的點線能力協(xié)調(diào)問題的基本要求
        3.1.3 基于車流徑路選擇的點線能力協(xié)調(diào)問題的分解
        3.1.4 基于車流徑路選擇的點線能力協(xié)調(diào)問題的研究流程
    3.2 負(fù)荷均衡-線能力約束的車流徑路選擇模型構(gòu)建
        3.2.1 負(fù)荷均衡的表達(dá)
        3.2.2 合理徑路集的要求
        3.2.3 負(fù)荷均衡-線能力約束的車流徑路選擇模型的表達(dá)
        3.2.4 負(fù)荷均衡-線能力約束的車流徑路選擇模型的轉(zhuǎn)化
    3.3 負(fù)荷均衡-線能力約束的車流徑路選擇問題算法設(shè)計
        3.3.1 既有算法分析
        3.3.2 基于拉格朗日松弛法的求解算法設(shè)計
    3.4 負(fù)荷均衡-線能力約束的車流徑路選擇問題算例分析
        3.4.1 算例設(shè)計
        3.4.2 算例計算與分析
    3.5 負(fù)荷均衡-點線能力約束的車流徑路選擇模型構(gòu)建
        3.5.1 與負(fù)荷均衡-線能力約束的車流徑路選擇問題的比較分析
        3.5.2 車流徑路層次的車站能力模型化處理
        3.5.3 負(fù)荷均衡的表達(dá)
        3.5.4 負(fù)荷均衡-點線能力約束的車流徑路選擇模型的表達(dá)
        3.5.5 負(fù)荷均衡-點線能力約束的車流徑路選擇模型的轉(zhuǎn)化
    3.6 負(fù)荷均衡-點線能力約束的車流徑路選擇問題算法設(shè)計
    3.7 負(fù)荷均衡-點線能力約束的車流徑路選擇問題算例分析
        3.7.1 算例設(shè)計
        3.7.2 算例計算與分析
        3.7.3 修改點的能力參數(shù)后算例計算及分析
    3.8 本章小結(jié)
4 基于編組站作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)問題研究
    4.1 基于編組站作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)問題分析
    4.2 基于編組站作業(yè)過程的點線能力協(xié)調(diào)問題研究思路
    4.3 編組站分時段能力協(xié)調(diào)評價方法
        4.3.1 基于車流平衡方程的基本時段編組站作業(yè)量計算
        4.3.2 系統(tǒng)能力的確定
        4.3.3 編組站能力協(xié)調(diào)的評價指標(biāo)及評價標(biāo)準(zhǔn)
    4.4 編組站分時段能力協(xié)調(diào)評價方法的仿真驗證
        4.4.1 計算機仿真概述
        4.4.2 基于編組站分時段能力協(xié)調(diào)評價的區(qū)間到解系統(tǒng)仿真模型
        4.4.3 基于編組站分時段能力協(xié)調(diào)評價的區(qū)間到解系統(tǒng)仿真分析
        4.4.4 基于編組站分時段能力協(xié)調(diào)評價的出發(fā)區(qū)間系統(tǒng)仿真模型
        4.4.5 基于編組站分時段能力協(xié)調(diào)評價的出發(fā)區(qū)間系統(tǒng)仿真分析
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論與展望
    5.1 論文的研究總結(jié)
    5.2 論文的主要創(chuàng)新點
    5.3 對下一步研究的展望
參考文獻(xiàn)
附錄A
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 劉霆;客運專線條件下鐵路樞紐物流系統(tǒng)優(yōu)化[D];中南大學(xué);2012年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前2條

1 劉海巖;編組站點線能力協(xié)調(diào)研究[D];北京交通大學(xué);2012年

2 翟發(fā)剛;呼和浩特鐵路局能力拓展研究[D];中南大學(xué);2012年

本文編號：2851298