隨著我國鐵路的跨越式發(fā)展以及鐵路貨物運(yùn)輸需求在結(jié)構(gòu)和規(guī)模上的巨大變化,鐵路車站(點(diǎn))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(shí)問題。由于鐵路系統(tǒng)是一個(gè)內(nèi)部各子系統(tǒng)緊密銜接且時(shí)刻都在動(dòng)態(tài)運(yùn)行的復(fù)雜系統(tǒng),所以簡單地通過理論計(jì)算能力或設(shè)計(jì)能力來衡量點(diǎn)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(yùn)輸作業(yè)過程中產(chǎn)生的能力負(fù)荷以及相鄰點(diǎn)線設(shè)備之間的交互影響,深入分析和研究點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)關(guān)系,進(jìn)而為改善鐵路點(diǎn)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(yùn)輸作業(yè)過程包括不同層次,本文著重從其中兩個(gè)關(guān)鍵層次——車流徑路運(yùn)行作業(yè)過程和編組站作業(yè)過程入手研究點(diǎn)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(yùn)輸作業(yè)過程的層次結(jié)構(gòu),并分析了其中車流徑路運(yùn)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(gè)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(diǎn)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(yùn)輸作業(yè)過程的點(diǎn)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(yùn)輸作業(yè)過程的點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)線能力約束的車流徑路選擇兩個(gè)子問題。針對兩個(gè)子問題分別構(gòu)建了綜合考慮運(yùn)輸費(fèi)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(yàn)證模型與算法有效性的同時(shí),分析了車流徑路選擇對于點(diǎn)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(shí)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(shí)段劃分的編組站車流平衡方程和編組站作業(yè)量計(jì)算方法的基礎(chǔ)上,提出了編組站分時(shí)段能力協(xié)調(diào)評價(jià)方法和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),并以此評價(jià)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(shí)驗(yàn),分析了不同編組站系統(tǒng)作業(yè)要素配置方案對點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)水平的影響,為基于點(diǎn)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(diǎn)
        1.2.1 分層網(wǎng)絡(luò)分析架構(gòu)
        1.2.2 鐵路貨物運(yùn)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(diǎn)的確定
    1.3 國內(nèi)外有關(guān)研究綜述
        1.3.1 國內(nèi)運(yùn)輸能力相關(guān)概念
        1.3.2 國外運(yùn)輸能力相關(guān)概念
        1.3.3 運(yùn)輸能力相關(guān)概念與點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)的關(guān)系
        1.3.4 運(yùn)輸能力計(jì)算研究現(xiàn)狀
        1.3.5 運(yùn)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(yùn)輸作業(yè)過程的點(diǎn)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(diǎn)線能力協(xié)調(diào)含義的不同理解
    2.3 基于鐵路貨物運(yùn)輸作業(yè)過程的點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)的內(nèi)涵
    2.4 基于鐵路貨物運(yùn)輸作業(yè)過程的點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)的特性
    2.5 基于鐵路貨物運(yùn)輸作業(yè)過程的點(diǎn)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(yùn)輸作業(yè)過程的點(diǎn)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(diǎn)線能力協(xié)調(diào)問題研究
    3.1 基于車流徑路選擇的點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)問題分析
        3.1.1 基于車流徑路選擇的點(diǎn)線能力協(xié)調(diào)問題描述
        3.1.2 基于車流徑路選擇的點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)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(jì)
        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(jì)
    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(jì)
        3.4.2 算例計(jì)算與分析
    3.5 負(fù)荷均衡-點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)線能力約束的車流徑路選擇問題算法設(shè)計(jì)
    3.7 負(fù)荷均衡-點(diǎn)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(jì)
        3.7.2 算例計(jì)算與分析
        3.7.3 修改點(diǎn)的能力參數(shù)后算例計(jì)算及分析
    3.8 本章小結(jié)
4 基于編組站作業(yè)過程的點(diǎn)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(diǎn)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(diǎn)線能力協(xié)調(diào)問題研究思路
    4.3 編組站分時(shí)段能力協(xié)調(diào)評價(jià)方法
        4.3.1 基于車流平衡方程的基本時(shí)段編組站作業(yè)量計(jì)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(jià)指標(biāo)及評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
    4.4 編組站分時(shí)段能力協(xié)調(diào)評價(jià)方法的仿真驗(yàn)證
        4.4.1 計(jì)算機(jī)仿真概述
        4.4.2 基于編組站分時(shí)段能力協(xié)調(diào)評價(jià)的區(qū)間到解系統(tǒng)仿真模型
        4.4.3 基于編組站分時(shí)段能力協(xié)調(diào)評價(jià)的區(qū)間到解系統(tǒng)仿真分析
        4.4.4 基于編組站分時(shí)段能力協(xié)調(diào)評價(jià)的出發(fā)區(qū)間系統(tǒng)仿真模型
        4.4.5 基于編組站分時(shí)段能力協(xié)調(diào)評價(jià)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?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    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(yùn)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(diǎn)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