摘要：本文主要研究了列车运行图优化问题。在我们所研究的问题当中,根据单线轨道区间的特点,为了使列车保证经济效益同时也要合理地在规定时刻内运行,这就需要我们寻找一个优化的列车运行图。由于在铁路线上运行的列车种类很多导致速度要求也不尽相同,我们主要针对各种速度不同的列车运行图(即非平行运行图)进行展开研究。本文的主要工作是:一是为进一步深入研究该问题,提出了一类基于时–空图构建的列车非平行运行图优化模型;二是针对该模型我们设计相应的启发式拉格朗日松弛算法进行求解;三是通过数值实验对比了标准次梯度法和修正次梯度法的收敛情况。

摘要：本文研究铁路货运通道上的分组列车编组计划优化问题。已有研究一般是在单组列车编组计划优化模型的基础上采用分阶段优化的方法计算分组列车编组计划模型,所得结果的全局最优性较差。针对上述问题,本文建立了铁路货运通道上的分组列车与单组列车的编组计划一体化总体优化模型,设计了关于模型的遗传算法,数值实验表明本文所提出的模型可以有效应用于铁路编制列车编组计划的实际工作中。

摘要：本文研究铁路空车调配过程中的车辆局外排空问题。针对已有研究对于铁路局之间的车辆排空问题缺乏有效模型与优化算法的问题,本文构建了综合考虑车辆排空成本与排空速度的整数规划优化模型,该模型能够依据空车分布情况动态选择车辆集结地、规划车辆集结路径。本文设计了针对上述模型的混合遗传算法,利用最小费用最大流算法计算种群中个体的适应度值,从而得到具有高精确性的解。通过数值实验表明,在货运服务费用已知的前提下,本文所采用的方法平均节约空车集结成本35%以上。

摘要：本文主要研究铁路调车场调车问题。与已有研究相比,本文同时考虑了调车场的股道数量限制与股道容量限制,更加符合实际情况。首先,我们将带股道数量限制与股道容量限制的调车场调车问题转化为一种特殊的图染色问题。接着,为该问题设计了一种贪婪算法,并通过数值实验说明该算法适合于实际应用。

摘要：本文研究铁路货运通道上的单组列车编组计划优化问题。货运通道是铁路网络中的骨干网,将已有的关于一般铁路网络的列车编组计划的研究结果应用于铁路货运通道时,由于在建模时未充分考虑铁路货运通道本身的特点以及车流特征,算力资源消耗较大且优化效果一般。针对上述问题本文建立了以时间成本为主要优化目标的铁路货运通道上的单组列车编组计划优化模型,并且为该模型设计了两种基于贪婪策略的迭代算法。通过数值实验表明,与常用的遗传算法比较,本文所采用的方法运算时间更短,且平均优化效果提升14%。

摘要：针对好氧颗粒污泥颗粒化时间慢等问题,进行了同步硝化内源反硝化除磷好氧颗粒污泥常温储存及活性恢复实验研究.结果表明,好氧颗粒污泥经过60d的常温储存后,颗粒的结构基本能保持稳定,但是颗粒污泥的活性大幅度降低,污染物去除率仅有储存前的30%~40%.将常温储存的颗粒污泥接种到反应器中,经过一定的调控手段,可以在60d内恢复好氧颗粒污泥的功能及活性.此外,经过储存与恢复,好氧颗粒污泥的群落结构也发生了明显变化.大部分的微生物的相对丰度变化可逆,经过储存和恢复可以恢复至储存前的状态(包括Defluviicoccus(GAOs)和Flavobacterium(PAOs)),重构同步脱氮除磷的微生物群落结构.

摘要：本研究建立了3个不同浓度GO(0.1和10mg/L)的序批式反应器(SBR)以明晰氧化石墨烯(GO)恶化活性污泥(AS)脱氮性能的内在机理.结果表明.1mg/L GO对AS性能无明显抑制作用.10mg/L GO使AS总氮(TN)去除效率降低17.63%.并且.GO暴露使AS中氧化应激水平分别提升198.51%和307.13%.而微生物通过分泌更多的胞外聚合物(EPS)以应对GO胁迫.16S rRNA gene测序结果表明.GO显著影响了具有脱氮功能的菌属丰度.常见的负责硝化过程的菌属(Nitrosomonas和Nitrospira)和反硝化过程的菌属(Candidatus_Accumulibacter、和Thauera等)丰度随着GO浓度升高而降低.功能基因预测显示.GO降低了和脱氮有关的基因丰度.与NH_(4)+-N氧化的相关的基因(***)和NO_(2)--N还原的相关的基因(***)丰度均随着GO的累积而显著下降.本研究从功能基因的角度深入解析了GO恶化AS脱氮性能的内在机理.