摘要：铁路网车流分配需要解决的关键问题是如何确定车流路径,而同一终点的车流具有合而不分的特点,即呈现"树状结构"径路。以多商品网络流理论为基础,构建铁路网车流分配与树状径路综合问题的混合整数规划模型,优化结果可得到铁路网中流量分布情况及符合"树状结构"的车流走行路径。设计拉格朗日松弛算法求解模型,通过松弛掉模型中弧段能力约束进而将原问题分解为求解多个单支车流分配子问题,采用传统次梯度优化算法求解对偶问题;上界计算方面设计基于车流排序的可行解求解方法。算例表明:该算法可有效求解模型,实现车流径路"树状结构"要求;求解效果和计算空间方面优于商业软件ILOG CPLEX。

摘要：车流径路与计费径路既有差异又存在联动关系,而车流径路是否经过合资(地方)铁路是影响该联动关系的关键因素。基于上述特点,提出车流径路、计费径路联合优化模型。模型以车流总周转量最小化和货流总成本最小化设定双目标函数,并采用双层规划结构。上层用来求解车流径路,考虑单股车流不拆分、“树形径路”和区段负荷限制等因素;下层在车流径路的基础上求解计费径路,通过构造逻辑约束,实现对车流径路是否经过合资(地方)铁路的识别,并根据不同情况分别求解,从而将车流径路与计费径路的联动规则数字化、模型化。针对模型双目标的特点,设计基于归一化思想的理想点方法对模型进行预处理。最后通过算例验证模型的可行性和有效性。

摘要：为合理确定检衡车组进行检定作业时的运行径路,提高检衡车组的运用效率,基于运筹学中单旅行商问题(TSP)的求解思路,以检衡车组在所负责子区域路网内的广义走行时间最小化为优化目标函数,首先构建单组检衡车作业站点序列优化模型,并设计基于改进粒子群算法的模型求解方法;在此基础上,结合多组检衡车担当同一路网内作业站点轨道衡和超偏载检测装置检定作业的实际路情,建立多组检衡车作业站点序列优化模型,将多组检衡车的运行径路优化类比为多旅行商问题(MTSP),通过设置虚拟弧费用将其转化为TSP问题,从而实现多组检衡车作业站点序列优化模型的求解。以哈尔滨铁路局管内路网的检衡车组作业站点序列优化为例,验证了模型和算法的有效性。

摘要：针对铁路网中运力不足的区段(瓶颈区段),以决策基准时刻的在途重车和拟定于未来一段时间内的装车需求为车流推算的基础数据,通过车流运输时间的测算,推算瓶颈区段潜在的动态车流量及其车流结构,进而预测瓶颈区段的能力紧张状况;为将瓶颈区段有限的运力资源合理分配给装车需求车流以避免瓶颈区段的车流拥堵,综合考虑承运装车的经济效益、货物的优先级、任务完成系数和受理均衡性等多项指标,构建瓶颈区段运力资源优化分配的多目标规划模型,并基于运筹学的线性加权法设计模型的求解算法。以陇海线的瓶颈区段洛阳东→铁炉瓶颈区段为例,验证了瓶颈区段车流推算及运力资源分配优化方法的合理性与有效性。

摘要：根据《中长期铁路网规划》,未来我国高速铁路网络覆盖将进一步扩大,如何明确各个高铁规划项目的功能定位与线路等级和标准,需对其运量水平及所承担的客流OD结构进行有效预测.对此,通过分析未来全方式客运需求增长比例、高速铁路全面成网后各种交通方式客流承担比例变化、高铁线路开通对于旅客出行需求的诱发作用等因素,完成中长期高速铁路客流OD的合理预测;进而以此为基础,考虑高速铁路网中OD客流不同走行径路的出行时间、费用、换乘、区段输送能力等影响因素,基于Logit模型构建了客流分配模型,并采用迭代加权法进行求解.最后,通过针对2030年长三角地区高速铁路运量水平及客流结构的案例分析,验证了本文方法的有效性,计算结论可为规划设计方案提供依据.

摘要：目前我国铁路线网的规划发展正在由能力限制型向需求适应型转变,因而在对新建铁路进行运量预测时,应充分考虑铁路与其他运输方式的合理分工。其中,公路的路段流量可以通过观测获取而OD流量无精确统计方法,对此,采用科学合理的理论方法来实现公路OD的有效推算。考虑到在面向铁路运量预测的实际应用中数据源的可获得性与计算规模的可控性,在已知公路路段流量的情况下,采用的公路OD推算方法为:利用改进的Dial算法计算每一OD于各有效路段的分担比例,进而基于多路径的分配概率设计OD矩阵循环迭代算法步骤。最后,结合实际案例验证了方法的有效性和可行性。

摘要：为缩短中欧班列全程运行时间,促进其高质量发展,构造考虑集结时间的中欧班列直达与中转运输优化模型。根据实际中的直达、中转2种中欧班列运输组织方式,提出用虚拟弧表示集结过程的广义服务网络构建方法;基于广义服务网络,考虑不同中转方案对各中转节点集结时间的影响,得到以各货源点发出中欧班列集装箱总耗时最短为目标,以网络流量守恒和集结弧、运输弧能力为约束条件的优化模型;针对模型因决策变量出现在分母的复杂非线性项而难以求解的问题,提出先插入切线近似逼近曲线、再构造等效代换不等式组的“两步走”线性化处理方法;通过小型模拟算例验证模型的有效性。结果表明:对于4个运量相对较小的货源点,与全部直接开行直达中欧班列的全直达方案相比,优化方案中各点始发的中欧班列集装箱总耗时减少42.8 TEU·d,因而该优化模型是可行且有效的。

摘要：随着高速铁路的通车运营,已经积累大量的实际运量数据,为开展高速铁路运量后评价研究、提高运量预测精确度提供了重要的数据支撑。从旅客发送量、客流密度、距离别客流、客流构成、能力适应性等方面,分析武广高速铁路运营现状及特点。武广高速铁路运量后评价的研究表明,武广高速铁路运量设计基本合理,但由于相关高速铁路网尚未形成,换乘配套及基础设施配套不完善、既有线与高速铁路分工模式还不甚明确等因素,部分区段实现预测运量的难度较大。

摘要：高速铁路枢纽站作业组织复杂,乘客对车站客服质量要求高,枢纽站的作业计划尤其是到发线运用计划的编制与优化问题有着理论上的研究价值和实践上的研究意义。提出兼顾到发线运用均衡和旅客乘降便利的多目标优化模型,运用基于免疫克隆选择算法的求解算法,设计抗体、亲和度函数、编码变异规则以及算法终止条件,最后以典型的高速铁路枢纽站郑州东站为实例进行分析,得到由模型生成的到发线运用计划,在到发线利用均衡度和旅客乘降便捷度方面较人工安排的计划均有一定程度的改善,从而验证模型的有效性。

摘要：高速铁路列车运行图编制不仅要在图面上生成列车运行线,还要考虑客运需求、车底交路运用、车站股道运用等问题,影响因素众多,且各影响因素相关性较强,因而我国高速铁路列车运行图一直以来都采用人工铺画方式,缺少计算机一体化自动编制方法。为进一步提高高速铁路运行图编制效率,在借鉴人工编图经验的基础上,提出基于车底交路方案、列车结构方案及调整策略的高速铁路列车运行图一体化自动编制流程,同时生成列车时刻表、车底交路方案、车站股道运用方案。针对不易处理的列车运行图结构优化问题,设计微观站场进路占用策略与运行图优化编制模型,并以京沪高速铁路为例进行验证,用时48 h重新铺画运行图,各项指标与真实运行图相近,大幅减少了现有运行图编制模式对人力物力的消耗,为高速铁路列车运行图编制提供一种自动化的理论与技术支撑。