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基于收敛粒子群算法的重载铁路列车运行调整方法
被引量:
3
1
作者
王建华
李乐
孟学雷
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023年第S01期307-313,共7页
针对施工天窗对重载铁路行车安全限速和行车安全产生的不良影响,提出了基于收敛粒子群算法的重载铁路列车运行调整方法。首先,在分析列车追踪间隔影响因素的基础上,推导出不同编组类型重载列车之间的追踪间隔计算公式,实现了重载列车追...
针对施工天窗对重载铁路行车安全限速和行车安全产生的不良影响,提出了基于收敛粒子群算法的重载铁路列车运行调整方法。首先,在分析列车追踪间隔影响因素的基础上,推导出不同编组类型重载列车之间的追踪间隔计算公式,实现了重载列车追踪间隔计算。然后,考虑施工天窗后的限速要求,以重载列车总晚点时间为优化目标,以列车区间最少运行时分、追踪间隔时分、列车停站时分、天窗时间段内禁止行车、天窗后安全限速等为约束条件,建立了施工条件下重载铁路列车运行调整模型,刻画了考虑安全限速的重载列车运行调整问题。通过优化列车到站、离站以及通过车站时刻,实现重载列车运行调整。进而,针对模型特点,在经典粒子群算法中引入收敛因子,设计了收敛粒子群算法对模型进行求解。最后,以朔黄铁路运输生产数据为基础,对建立的重载铁路运行调整模型进行实例化处理,验证了模型和算法。实验结果表明,对于求解重载铁路运行调整问题,设计的收敛粒子群算法比经典粒子群算法在计算效率上提升了5.45%,而求解精度保持不变。该方法可压缩重载列车追踪间隔,提高重载铁路运输效率,保证行车安全,提高基于安全限速的列车运行调整效率,为施工条件下重载铁路列车运行调整工作提供决策支持。
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关键词
重载铁路
重载列车
列车运行调整
收敛粒子群算法
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职称材料
临时天窗下重载铁路列车运行调整两阶段优化研究
2
作者
白治翔
冯琳
+1 位作者
李博
周进
《铁道运输与经济》
北大核心
2025年第5期131-140,共10页
临时天窗的开始时间、地点及持续时间具有不确定性,短时间制定科学合理的列车运行调整方案难度较大,为降低重载铁路开设临时天窗造成的不良影响,开展临时天窗下重载铁路列车运行调整两阶段优化研究。定义多个优化参数,基于两阶段法,构...
临时天窗的开始时间、地点及持续时间具有不确定性,短时间制定科学合理的列车运行调整方案难度较大,为降低重载铁路开设临时天窗造成的不良影响,开展临时天窗下重载铁路列车运行调整两阶段优化研究。定义多个优化参数,基于两阶段法,构建自主两阶段优化模型。第一阶段自主列车合并模型M1,通过定义天窗影响度,量化天窗影响,自主决策列车合并。第二阶段临时天窗及列车运行同步调整模型M2,接收第一阶段传递的列车信息,基于实时调整后的天窗,调整列车到发时刻。以某重载铁路为例,验证模型的有效性和求解算法的适用性,并基于编程软件编写程序,自动绘制调整后的列车运行图,从而为重载铁路调度指挥人员及施工管理者提供决策参考。
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关键词
重载铁路
列车运行调整
临时天窗
两阶段优化
收敛粒子群算法
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职称材料
梯度提升最小二乘支持向量回归的压电执行器磁滞特性建模
3
作者
王建成
李强亚
+2 位作者
刘涛
谭永红
阎帅
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期1692-1697,共6页
针对用于精密运动定位的压电执行器具有磁滞效应的问题,本文提出一种基于梯度提升最小二乘支持向量回归(GB-LSSVR)的建模方法.首先,通过引入磁滞算子构造拓展的输入空间,将磁滞的多值映射转换为一对一映射.然后,建立基于GB-LSSVR的磁滞...
针对用于精密运动定位的压电执行器具有磁滞效应的问题,本文提出一种基于梯度提升最小二乘支持向量回归(GB-LSSVR)的建模方法.首先,通过引入磁滞算子构造拓展的输入空间,将磁滞的多值映射转换为一对一映射.然后,建立基于GB-LSSVR的磁滞模型,设计可保证收敛粒子群算法(GCPSO)对GB-LSSVR模型参数进行优化.最后,将所提出方法用于实际预测一个压电执行器的位移.结果表明,该方法相对于经典的最小二乘支持向量回归(LSSVR)和截断最小二乘支持向量回归(T-LSSVR)算法,能得到更加准确的结果.
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关键词
压电执行器
磁滞效应
磁滞算子
最小二乘支持向量机
可保证
收敛粒子群算法
梯度提升
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职称材料
双层梯度蜂窝吸波结构优化设计
被引量:
2
4
作者
贺榆波
杨青真
+2 位作者
施永强
高翔
王旭飞
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期422-430,共9页
为了提高蜂窝结构的吸波特性,设计了一种带蒙皮和金属底板的双层梯度蜂窝吸波结构,并利用Hashin-Shtrikman (HS)模型获得其等效电磁参数。在此基础上,以反射率低于-10dB的带宽最大为优化目标,利用保收敛粒子群优化算法(Guarantee Conver...
为了提高蜂窝结构的吸波特性,设计了一种带蒙皮和金属底板的双层梯度蜂窝吸波结构,并利用Hashin-Shtrikman (HS)模型获得其等效电磁参数。在此基础上,以反射率低于-10dB的带宽最大为优化目标,利用保收敛粒子群优化算法(Guarantee Convergence Particle Swarm Optimization,GCPSO)对四种不同排序方案的双层梯度蜂窝吸波结构进行优化设计。结果表明,入射电磁波的角度和极化方式以及吸波材料的选择、排序和厚度对双层梯度蜂窝结构的吸波性能有很大的影响;不同入射角度下Transverse Magnetic (TM)极化时的吸波特性明显优于Transverse Electric (TE)极化,在入射角为60°时最为明显;对比四种方案优化结果显示,Case 1方案由于选用损耗角较小的吸波材料充当透波层,分布于蒙皮下面,而选用损耗角较大的吸波材料作吸收层,并置于吸波结构底层,因而具有最大的优化目标函数,吸波效果最佳,且蜂窝高度仅为具有相同吸波效果的Case 3方案的49.44%。因此,选择Case 1方案作为本文最终优化结果。
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关键词
梯度设计
双层蜂窝结构
吸波材料
反射率
优化设计
阻抗匹配
保
收敛
粒子
群
优化
算法
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职称材料
题名
基于收敛粒子群算法的重载铁路列车运行调整方法
被引量:
3
1
作者
王建华
李乐
孟学雷
机构
国能朔黄铁路发展有限责任公司运输技术研究院
兰州交通大学交通运输学院
出处
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023年第S01期307-313,共7页
基金
甘肃省自然科学基金资助项目(22JR5RA355)
朔黄铁路发展有限责任公司科技项目(SHTL-21-11)
文摘
针对施工天窗对重载铁路行车安全限速和行车安全产生的不良影响,提出了基于收敛粒子群算法的重载铁路列车运行调整方法。首先,在分析列车追踪间隔影响因素的基础上,推导出不同编组类型重载列车之间的追踪间隔计算公式,实现了重载列车追踪间隔计算。然后,考虑施工天窗后的限速要求,以重载列车总晚点时间为优化目标,以列车区间最少运行时分、追踪间隔时分、列车停站时分、天窗时间段内禁止行车、天窗后安全限速等为约束条件,建立了施工条件下重载铁路列车运行调整模型,刻画了考虑安全限速的重载列车运行调整问题。通过优化列车到站、离站以及通过车站时刻,实现重载列车运行调整。进而,针对模型特点,在经典粒子群算法中引入收敛因子,设计了收敛粒子群算法对模型进行求解。最后,以朔黄铁路运输生产数据为基础,对建立的重载铁路运行调整模型进行实例化处理,验证了模型和算法。实验结果表明,对于求解重载铁路运行调整问题,设计的收敛粒子群算法比经典粒子群算法在计算效率上提升了5.45%,而求解精度保持不变。该方法可压缩重载列车追踪间隔,提高重载铁路运输效率,保证行车安全,提高基于安全限速的列车运行调整效率,为施工条件下重载铁路列车运行调整工作提供决策支持。
关键词
重载铁路
重载列车
列车运行调整
收敛粒子群算法
Keywords
heavy-haul railway
heavy-haul train
train rescheduling
convergent particle swarm algorithm
分类号
TP301.6 [自动化与计算机技术—计算机系统结构]
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职称材料
题名
临时天窗下重载铁路列车运行调整两阶段优化研究
2
作者
白治翔
冯琳
李博
周进
机构
中国铁道科学研究院研究生部
中国铁路北京局集团有限公司运输部
中国铁路列车运行图技术中心
中国铁道科学研究院集团有限公司运输及经济研究所
出处
《铁道运输与经济》
北大核心
2025年第5期131-140,共10页
基金
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划课题(P2023X011)
中国铁道科学研究院集团有限公司科研项目(2023YJ322)。
文摘
临时天窗的开始时间、地点及持续时间具有不确定性,短时间制定科学合理的列车运行调整方案难度较大,为降低重载铁路开设临时天窗造成的不良影响,开展临时天窗下重载铁路列车运行调整两阶段优化研究。定义多个优化参数,基于两阶段法,构建自主两阶段优化模型。第一阶段自主列车合并模型M1,通过定义天窗影响度,量化天窗影响,自主决策列车合并。第二阶段临时天窗及列车运行同步调整模型M2,接收第一阶段传递的列车信息,基于实时调整后的天窗,调整列车到发时刻。以某重载铁路为例,验证模型的有效性和求解算法的适用性,并基于编程软件编写程序,自动绘制调整后的列车运行图,从而为重载铁路调度指挥人员及施工管理者提供决策参考。
关键词
重载铁路
列车运行调整
临时天窗
两阶段优化
收敛粒子群算法
Keywords
Heavy-Haul Railway
Train Operation Adjustment
Temporary Time Window
Two-Stage Optimization
Convergent Particle Swarm Algorithm
分类号
U292 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
梯度提升最小二乘支持向量回归的压电执行器磁滞特性建模
3
作者
王建成
李强亚
刘涛
谭永红
阎帅
机构
大连理工大学控制科学与工程学院
上海师范大学信息与机电工程学院
出处
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第9期1692-1697,共6页
基金
国家自然科学基金项目(62327807,62361136585)
教育部重点基地平台科研专题项目(DUT21LAB113)资助.
文摘
针对用于精密运动定位的压电执行器具有磁滞效应的问题,本文提出一种基于梯度提升最小二乘支持向量回归(GB-LSSVR)的建模方法.首先,通过引入磁滞算子构造拓展的输入空间,将磁滞的多值映射转换为一对一映射.然后,建立基于GB-LSSVR的磁滞模型,设计可保证收敛粒子群算法(GCPSO)对GB-LSSVR模型参数进行优化.最后,将所提出方法用于实际预测一个压电执行器的位移.结果表明,该方法相对于经典的最小二乘支持向量回归(LSSVR)和截断最小二乘支持向量回归(T-LSSVR)算法,能得到更加准确的结果.
关键词
压电执行器
磁滞效应
磁滞算子
最小二乘支持向量机
可保证
收敛粒子群算法
梯度提升
Keywords
piezoelectric actuator
hysteresis effect
hysteretic operator
least-squares support vector machine
guaranteed convergence particle swarm optimization
gradient boosting
分类号
TN384 [电子电信—物理电子学]
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
双层梯度蜂窝吸波结构优化设计
被引量:
2
4
作者
贺榆波
杨青真
施永强
高翔
王旭飞
机构
西北工业大学动力与能源学院
出处
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第10期422-430,共9页
基金
等离子体动力学国防科技重点实验室基金(6142202190302)。
文摘
为了提高蜂窝结构的吸波特性,设计了一种带蒙皮和金属底板的双层梯度蜂窝吸波结构,并利用Hashin-Shtrikman (HS)模型获得其等效电磁参数。在此基础上,以反射率低于-10dB的带宽最大为优化目标,利用保收敛粒子群优化算法(Guarantee Convergence Particle Swarm Optimization,GCPSO)对四种不同排序方案的双层梯度蜂窝吸波结构进行优化设计。结果表明,入射电磁波的角度和极化方式以及吸波材料的选择、排序和厚度对双层梯度蜂窝结构的吸波性能有很大的影响;不同入射角度下Transverse Magnetic (TM)极化时的吸波特性明显优于Transverse Electric (TE)极化,在入射角为60°时最为明显;对比四种方案优化结果显示,Case 1方案由于选用损耗角较小的吸波材料充当透波层,分布于蒙皮下面,而选用损耗角较大的吸波材料作吸收层,并置于吸波结构底层,因而具有最大的优化目标函数,吸波效果最佳,且蜂窝高度仅为具有相同吸波效果的Case 3方案的49.44%。因此,选择Case 1方案作为本文最终优化结果。
关键词
梯度设计
双层蜂窝结构
吸波材料
反射率
优化设计
阻抗匹配
保
收敛
粒子
群
优化
算法
Keywords
Grading design
Double-layer honeycomb structure
Radar absorbing material
Reflection coefficient
Optimization design
Impedance matching
Guarantee convergence particle swarm optimization
分类号
V259 [一般工业技术—材料科学与工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于收敛粒子群算法的重载铁路列车运行调整方法
王建华
李乐
孟学雷
《计算机应用》
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
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职称材料
2
临时天窗下重载铁路列车运行调整两阶段优化研究
白治翔
冯琳
李博
周进
《铁道运输与经济》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
梯度提升最小二乘支持向量回归的压电执行器磁滞特性建模
王建成
李强亚
刘涛
谭永红
阎帅
《控制理论与应用》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
双层梯度蜂窝吸波结构优化设计
贺榆波
杨青真
施永强
高翔
王旭飞
《推进技术》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
2
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职称材料
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