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基于改进NSGA-Ⅱ算法的航空器滑行路径多目标优化
1
作者
钟庆伟
唐浩铭
+3 位作者
庾映雪
张永祥
姚俊杰
潘明思语
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第20期8737-8744,共8页
随着全球航空业的快速发展,机场场面航空器滑行管理难度增加,如何在保障安全和提升效率的同时减少对环境的影响变得尤为重要。针对该问题,以预防滑行路径冲突为基础约束条件,以滑行时间最短和二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))排放量最...
随着全球航空业的快速发展,机场场面航空器滑行管理难度增加,如何在保障安全和提升效率的同时减少对环境的影响变得尤为重要。针对该问题,以预防滑行路径冲突为基础约束条件,以滑行时间最短和二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))排放量最小为优化目标建立混合整数线性优化模型,并设计非支配排序遗传算法Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行动态求解。最后,以中国某枢纽机场为算例背景,借助Python语言实现NSGA-Ⅱ算法,并与商业优化求解器Gurobi进行对比。计算结果表明:航空器数量为14架次时,与优化前相比,总滑行时间减少约17.46%,CO_(2)排放量降低约18.35%;NSGA-Ⅱ算法得到的可行解与Gurobi所求最优解间的距离为1.083%,但NSGA-Ⅱ的求解时间相对减少95.0%。同时,通过多个算例测试表明,NSGA-Ⅱ算法在处理大规模多目标路径优化问题时具有显著优势。所提出的优化方案可有效提升机场场面运营效率并减少CO_(2)排放。
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关键词
滑行路径优化
多目标优化
非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)
数学求解器
动态优化
CO_(2)排放
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职称材料
重载铁路通道空车列车回送运输方案的优化
被引量：
6
2
作者
杨楠
《铁道运输与经济》
北大核心
2023年第1期7-15,共9页
对重载运输空车调整的问题进行分析,并基于重载铁路具有空车运行方向确定、空车调整以列为单位、空车方向线路通过能力大的特点,结合重载运输装、卸车端的重空车组合、分解的货流流向需求、装卸车时间窗需求,制定大列和小列协同配合的...
对重载运输空车调整的问题进行分析,并基于重载铁路具有空车运行方向确定、空车调整以列为单位、空车方向线路通过能力大的特点,结合重载运输装、卸车端的重空车组合、分解的货流流向需求、装卸车时间窗需求,制定大列和小列协同配合的空列车调整方案。以重载铁路一个工作日全部空车列车的总旅行时间最小为目标,建立了一个线性整数规划模型。根据模型特点,基于数学求解器编程对模型进行求解,以获得不同类型空车列车的开行方案。最后,通过一个重载运输通道的空车调配问题进行数据试验,能够在较短的时间内得出优化的空车列车的调整方案。通过实例验算,该模型能够为重载运输铁路运营企业的空车调整工作起到一定的辅助决策作用。
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关键词
重载运输
空车调整
旅行时间
线性整数规划模型
数学求解器
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职称材料
题名
基于改进NSGA-Ⅱ算法的航空器滑行路径多目标优化
1
作者
钟庆伟
唐浩铭
庾映雪
张永祥
姚俊杰
潘明思语
机构
中国民用航空飞行学院空中交通管理学院
西南交通大学交通运输与物流学院
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第20期8737-8744,共8页
基金
国家自然科学基金(72201268,U2333209)
中央高校基本科研业务费专项(24CAFUC03048)
+2 种基金
大学生创新创业训练计划(202410624020)
民航飞行技术与飞行安全重点实验室开放基金(F2024KF07C)
中国民用航空飞行学院研究生科研创新基金项目(25CAFUC10032)。
文摘
随着全球航空业的快速发展,机场场面航空器滑行管理难度增加,如何在保障安全和提升效率的同时减少对环境的影响变得尤为重要。针对该问题,以预防滑行路径冲突为基础约束条件,以滑行时间最短和二氧化碳(carbon dioxide,CO_(2))排放量最小为优化目标建立混合整数线性优化模型,并设计非支配排序遗传算法Ⅱ(non-dominated sorting genetic algorithmⅡ,NSGA-Ⅱ)进行动态求解。最后,以中国某枢纽机场为算例背景,借助Python语言实现NSGA-Ⅱ算法,并与商业优化求解器Gurobi进行对比。计算结果表明:航空器数量为14架次时,与优化前相比,总滑行时间减少约17.46%,CO_(2)排放量降低约18.35%;NSGA-Ⅱ算法得到的可行解与Gurobi所求最优解间的距离为1.083%,但NSGA-Ⅱ的求解时间相对减少95.0%。同时,通过多个算例测试表明,NSGA-Ⅱ算法在处理大规模多目标路径优化问题时具有显著优势。所提出的优化方案可有效提升机场场面运营效率并减少CO_(2)排放。
关键词
滑行路径优化
多目标优化
非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)
数学求解器
动态优化
CO_(2)排放
Keywords
taxi path optimization
multi-objective optimization
non-dominated sorting genetic algorithm II(NSGA-II)
math solvers
dynamic optimization
CO_(2)emission
分类号
V355 [航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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职称材料
题名
重载铁路通道空车列车回送运输方案的优化
被引量：
6
2
作者
杨楠
机构
中国铁路兰州局集团有限公司科技和信息化部
出处
《铁道运输与经济》
北大核心
2023年第1期7-15,共9页
基金
国家自然科学基金项目(71761023)
甘肃省高等学校创新基金项目(2021A-36)。
文摘
对重载运输空车调整的问题进行分析,并基于重载铁路具有空车运行方向确定、空车调整以列为单位、空车方向线路通过能力大的特点,结合重载运输装、卸车端的重空车组合、分解的货流流向需求、装卸车时间窗需求,制定大列和小列协同配合的空列车调整方案。以重载铁路一个工作日全部空车列车的总旅行时间最小为目标,建立了一个线性整数规划模型。根据模型特点,基于数学求解器编程对模型进行求解,以获得不同类型空车列车的开行方案。最后,通过一个重载运输通道的空车调配问题进行数据试验,能够在较短的时间内得出优化的空车列车的调整方案。通过实例验算,该模型能够为重载运输铁路运营企业的空车调整工作起到一定的辅助决策作用。
关键词
重载运输
空车调整
旅行时间
线性整数规划模型
数学求解器
Keywords
Heavy-Haul Transportation
Empty Train Adjustment
Travel Time
Linear Integer Programming Model
Mathematical Solver
分类号
U296 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
U292.73 [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
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进NSGA-Ⅱ算法的航空器滑行路径多目标优化
钟庆伟
唐浩铭
庾映雪
张永祥
姚俊杰
潘明思语
《科学技术与工程》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
重载铁路通道空车列车回送运输方案的优化
杨楠
《铁道运输与经济》
北大核心
2023
6
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职称材料
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参考文献
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