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冰雪条件下高速铁路道砟飞溅发生机理及影响研究
被引量：
1
1
作者
迟义浩
肖宏
+2 位作者
张智海
郄录朝
张立军
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期3237-3249,共13页
采用滑移网格技术、RNG k−ε湍流模型,构建基于DEM-MBD-CFD的高速列车−有砟轨道冰雪飞溅精细化仿真模型,开展冰雪高铁线路现场测试,以验证模型的可靠性。模拟高速行车条件下冰块脱落击打道床并引起道砟飞溅击打车厢底板的一系列过程。...
采用滑移网格技术、RNG k−ε湍流模型,构建基于DEM-MBD-CFD的高速列车−有砟轨道冰雪飞溅精细化仿真模型,开展冰雪高铁线路现场测试,以验证模型的可靠性。模拟高速行车条件下冰块脱落击打道床并引起道砟飞溅击打车厢底板的一系列过程。研究结果表明:在高速行车条件下,转向架位置处负压较大;道砟飞溅数量与列车行车速度呈正相关;列车动力荷载引起道砟振动对飞溅具有促进作用,在风振耦合作用下,击打列车底板的最大冲击力约为仅考虑列车风载时的2.2倍。本研究可为严寒地区冰雪飞溅数值模型建立及防治提供理论参考。
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关键词
冰雪飞溅
空气动力学
离散元
耦合算法
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职称材料
面向需求的城际列车时刻表与停站方案同步优化
被引量：
7
2
作者
田小鹏
牛惠民
韩瑛
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
北大核心
2023年第2期197-207,共11页
为了同步优化城际铁路列车时刻表和停站方案,本文引入小时OD客流作为需求输入,考虑可变区间运行时间条件,耦合列车安全运行和需求合理加载约束,从列车运行效率和旅客出行质量两方面构建双目标线性整数规划模型。结合模型特点,采用ε-约...
为了同步优化城际铁路列车时刻表和停站方案,本文引入小时OD客流作为需求输入,考虑可变区间运行时间条件,耦合列车安全运行和需求合理加载约束,从列车运行效率和旅客出行质量两方面构建双目标线性整数规划模型。结合模型特点,采用ε-约束法将其转化为单目标优化模型,并依据问题特征构造两组有效不等式,设计分支切割算法求解转化后的单目标模型。为验证所提方法的可行性和有效性,设置以广州南—珠海城际铁路为背景的多组算例进行案例研究。计算结果表明:所提方法能够有效求解实际案例,其列车服务方案可以高度匹配旅客需求时空分布,相较于平峰时段,高峰时段分布了近70%的列车运行线,以及69%的列车停站;对于直接使用GUROBI无法求解的中大规模问题,所提方法能够在合理计算时间内获得满意可行解,展现出良好的求解性能。
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关键词
铁路运输
列车时刻表
停站方案
旅客需求
ε-约束法
分支切割
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职称材料
考虑高低速列车灵活混行和停站的运行图优化
被引量：
3
3
作者
田小鹏
牛惠民
+2 位作者
柴和天
韩瑛
武硕
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期4074-4084,共11页
为了提高不同速度列车对轨道资源的占用效率,在高速铁路列车运行图编制过程中,同步优化了高低速列车的混行数量和停站方案。通过构建分层时空网络来刻画不同速度列车运行过程,选取最小高速列车开行数量和OD停站次数来保证旅客基本的出...
为了提高不同速度列车对轨道资源的占用效率,在高速铁路列车运行图编制过程中,同步优化了高低速列车的混行数量和停站方案。通过构建分层时空网络来刻画不同速度列车运行过程,选取最小高速列车开行数量和OD停站次数来保证旅客基本的出行要求,利用单列车最大停站次数限制列车停站均衡性,建立基于时空弧变量的线性整数规划模型,实现总列车运行成本最小。在拉格朗日松弛框架下,由于所建模型耦合了不同弧变量于一起,需要松弛大量的耦合约束才能实现模型分解,使得该方法难以产生高质量的下界和原问题可行解。为此,利用变量分离技术,引入列车类型和停站方案2类0-1变量,重构优化模型;运用拉格朗日松弛方法,重构模型能够分解为时空路径子问题、列车类型子问题和停站方案子问题;在子问题求解中,构造附加约束保证列车类型指派的可行性,构建替代停站子问题加速算法求解;基于下界对偶信息,设计了两阶段启发式方法用于求解原问题可行解。以京沪高铁为背景,设置多组不同规模算例,利用上述方法进行求解,结果表明所提方法可以在合理计算时间内有效求解大规模问题,能够获得较紧致下界和近似最优解,并在求解质量上优于传统松弛分解方法,展现出良好的求解性能。
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关键词
列车运行图
列车混行
停站方案
变量分离
拉格朗日启发式
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职称材料
题名
冰雪条件下高速铁路道砟飞溅发生机理及影响研究
被引量：
1
1
作者
迟义浩
肖宏
张智海
郄录朝
张立军
机构
北京交通大学土木建筑工程学院
北京交通大学轨道工程北京市重点实验室
中国
铁道科学研究院
集团
有限公司
铁道建筑研究所
中国铁路兰州局集团有限公司运输部
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第8期3237-3249,共13页
基金
中国国家铁路集团有限公司科技研究开发计划项目(N2021G009)
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(2022JBXT010)。
文摘
采用滑移网格技术、RNG k−ε湍流模型,构建基于DEM-MBD-CFD的高速列车−有砟轨道冰雪飞溅精细化仿真模型,开展冰雪高铁线路现场测试,以验证模型的可靠性。模拟高速行车条件下冰块脱落击打道床并引起道砟飞溅击打车厢底板的一系列过程。研究结果表明:在高速行车条件下,转向架位置处负压较大;道砟飞溅数量与列车行车速度呈正相关;列车动力荷载引起道砟振动对飞溅具有促进作用,在风振耦合作用下,击打列车底板的最大冲击力约为仅考虑列车风载时的2.2倍。本研究可为严寒地区冰雪飞溅数值模型建立及防治提供理论参考。
关键词
冰雪飞溅
空气动力学
离散元
耦合算法
Keywords
snow flight
aerodynamics
discrete element
coupling computation method
分类号
U216.41 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
面向需求的城际列车时刻表与停站方案同步优化
被引量：
7
2
作者
田小鹏
牛惠民
韩瑛
机构
兰州
交通大学
中国
铁路
兰州
局
集团
有限公司
出处
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
北大核心
2023年第2期197-207,共11页
基金
国家自然科学基金(72161023)
甘肃省科技计划(22JR5RA380)
兰州交通大学“天佑青年托举人才计划”基金(2022TY-01)。
文摘
为了同步优化城际铁路列车时刻表和停站方案,本文引入小时OD客流作为需求输入,考虑可变区间运行时间条件,耦合列车安全运行和需求合理加载约束,从列车运行效率和旅客出行质量两方面构建双目标线性整数规划模型。结合模型特点,采用ε-约束法将其转化为单目标优化模型,并依据问题特征构造两组有效不等式,设计分支切割算法求解转化后的单目标模型。为验证所提方法的可行性和有效性,设置以广州南—珠海城际铁路为背景的多组算例进行案例研究。计算结果表明:所提方法能够有效求解实际案例,其列车服务方案可以高度匹配旅客需求时空分布,相较于平峰时段,高峰时段分布了近70%的列车运行线,以及69%的列车停站;对于直接使用GUROBI无法求解的中大规模问题,所提方法能够在合理计算时间内获得满意可行解,展现出良好的求解性能。
关键词
铁路运输
列车时刻表
停站方案
旅客需求
ε-约束法
分支切割
Keywords
railway transportation
train timetable
skip-stop pattern
passenger demand
ε-constraint method
branchand-cut approach
分类号
U292.4 [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
考虑高低速列车灵活混行和停站的运行图优化
被引量：
3
3
作者
田小鹏
牛惠民
柴和天
韩瑛
武硕
机构
兰州
交通大学交通
运输
学院
中国铁路兰州局集团有限公司运输部
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期4074-4084,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(72161023)
甘肃省科技计划资助项目(22JR5RA380)
+1 种基金
甘肃省青年博士基金资助项目(2022QB-060,2021QB-54)
兰州交通大学“天佑青年托举人才计划”基金资助项目。
文摘
为了提高不同速度列车对轨道资源的占用效率,在高速铁路列车运行图编制过程中,同步优化了高低速列车的混行数量和停站方案。通过构建分层时空网络来刻画不同速度列车运行过程,选取最小高速列车开行数量和OD停站次数来保证旅客基本的出行要求,利用单列车最大停站次数限制列车停站均衡性,建立基于时空弧变量的线性整数规划模型,实现总列车运行成本最小。在拉格朗日松弛框架下,由于所建模型耦合了不同弧变量于一起,需要松弛大量的耦合约束才能实现模型分解,使得该方法难以产生高质量的下界和原问题可行解。为此,利用变量分离技术,引入列车类型和停站方案2类0-1变量,重构优化模型;运用拉格朗日松弛方法,重构模型能够分解为时空路径子问题、列车类型子问题和停站方案子问题;在子问题求解中,构造附加约束保证列车类型指派的可行性,构建替代停站子问题加速算法求解;基于下界对偶信息,设计了两阶段启发式方法用于求解原问题可行解。以京沪高铁为背景,设置多组不同规模算例,利用上述方法进行求解,结果表明所提方法可以在合理计算时间内有效求解大规模问题,能够获得较紧致下界和近似最优解,并在求解质量上优于传统松弛分解方法,展现出良好的求解性能。
关键词
列车运行图
列车混行
停站方案
变量分离
拉格朗日启发式
Keywords
train timetable
mixed traffic
skip-stop pattern
variable splitting
Lagrangian heuristic
分类号
U292.41 [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
冰雪条件下高速铁路道砟飞溅发生机理及影响研究
迟义浩
肖宏
张智海
郄录朝
张立军
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
面向需求的城际列车时刻表与停站方案同步优化
田小鹏
牛惠民
韩瑛
《交通运输系统工程与信息》
EI
CSCD
北大核心
2023
7
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
考虑高低速列车灵活混行和停站的运行图优化
田小鹏
牛惠民
柴和天
韩瑛
武硕
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
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职称材料
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