隨著我國軌道交通行業(yè)近幾年的蓬勃發(fā)展,以高鐵為典型代表的軌道交通前沿產品已經成為了一張閃亮的國家名片,鐵路、城軌等軌道交通系統(tǒng)的發(fā)展,使國民的生活更加快捷、方便的同時,也進一步加重了國家的耗能負擔,緩解列車能源消耗壓力迫在眉睫。如何有效降低列車運行能耗一直是研究者們關注的重點科學問題。為了有效降低列車運行能耗,同時提高列車的智能化水平,研究者們通過建立各種數學模型加入多種優(yōu)化算法對控制策略和運行仿真進行了深入的研究。論文的研究主體創(chuàng)新內容為以下三個部分:(1)根據列車在多種狀態(tài)下的受力情況和通過總結歸納眾多優(yōu)秀列車司機的駕駛經驗與先驗知識得到的啟發(fā)式規(guī)則,并結合列車運行過程中,可能受到的一些運行阻力的能耗敏感性分析結果,建立了對應的啟發(fā)式列車運行模型;(2)簡單介紹經典遺傳算法相關信息與運行流程,分析其在列車運行曲線優(yōu)化方面的優(yōu)點和不足。根據其不足的地方加以改進,設計改良遺傳算法,并詳細介紹改良遺傳算法的設計思路和改進點;而后,將最優(yōu)巡航速度和惰行點位置作為個體基因,以這種新模型作為啟發(fā)式算法的適應度計算函數優(yōu)化個體基因,達到優(yōu)化列車節(jié)能運行目標速度曲線的目的。(3)通過實例仿真,分多...

【文章頁數】：72 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 研究成果與現狀
        1.2.1 國外研究成果與研究現狀
        1.2.2 國內研究成果與研究現狀
    1.3 既有研究的不足
    1.4 本文結構安排
第二章 啟發(fā)式列車運行仿真模型設計
    2.1 列車受力情況分析
    2.2 牽引特性與制動特性
    2.3 列車運行模型構建
        2.3.1 列車運動方程
        2.3.2 列車運行模態(tài)
        2.3.3 牽引能耗的構成與分析
        2.3.4 附加阻力能耗敏感度對比仿真分析
        2.3.5 列車基本運行策略對比仿真分析
    2.4 列車運行啟發(fā)式先驗信息分析
    2.5 列車四階段式操作理論
    2.6 列車線路狀態(tài)自適應運行邏輯
        2.6.1 最短時間運行曲線(外包絡線)
        2.6.2 線路狀態(tài)自適應
        2.6.3 正向逼近搜索
    2.7 列車運行約束條件
    2.8 啟發(fā)式列車運行模型介紹
    本章小結
第三章 改良遺傳算法的設計
    3.1 經典遺傳算法概述
        3.1.1 基本術語說明
        3.1.2 經典遺傳算法流程
    3.2 改良遺傳算法設計
        3.2.1 編碼
        3.2.2 初始種群與精英種群
        3.2.3 適應度函數
        3.2.4 基因重組
        3.2.5 基因沖洗
        3.2.6 重插入與可行解填充
    3.3 改良遺傳算法程序仿真
    本章小結
第四章 仿真實例
    4.1 仿真參數
    4.2 算例分析
        算例1
        算例2
        算例3
    本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 總結
    5.2 展望
參考文獻
附錄A 詳細線路空間信息表
致謝
攻讀學位期間的研究成果



本文編號：3752585