基于多目標(biāo)的重載列車(chē)優(yōu)化操縱研究.pdf

1、重載運(yùn)輸技術(shù)的發(fā)展對(duì)司機(jī)操縱水平的要求越來(lái)越高?，F(xiàn)階段，重載列車(chē)司機(jī)可參考操縱提示卡和操縱示意圖對(duì)運(yùn)行線路的安全操縱有大致了解，再憑借自身積累的行車(chē)經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行列車(chē)的合理操縱，但是前者需經(jīng)大量試驗(yàn)總結(jié)獲得，后者因司機(jī)操縱水平的高低存在較多的局限性。因此，本文從列車(chē)運(yùn)行的多目標(biāo)性出發(fā)，采用理論分析和仿真計(jì)算相結(jié)合的方法，對(duì)重載列車(chē)優(yōu)化操縱問(wèn)題進(jìn)行研究，生成有針對(duì)性的行車(chē)指導(dǎo)速度曲線，協(xié)助司機(jī)有效行車(chē)。
　　本文以重載列車(chē)為研究對(duì)象，根據(jù)

2、列車(chē)牽引計(jì)算的基本原理，對(duì)列車(chē)運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行受力分析，建立列車(chē)運(yùn)動(dòng)方程，對(duì)列車(chē)速度、時(shí)間和距離的關(guān)系進(jìn)行描述。通過(guò)對(duì)列車(chē)運(yùn)行目標(biāo)和運(yùn)行規(guī)則的分析，建立基于多目標(biāo)的列車(chē)優(yōu)化操縱模型，以列車(chē)牽引能耗、運(yùn)行時(shí)間和操縱平穩(wěn)性為優(yōu)化目標(biāo)建立多目標(biāo)評(píng)價(jià)函數(shù)，以評(píng)價(jià)函數(shù)中權(quán)重的取值表征各目標(biāo)的重要程度，以列車(chē)運(yùn)行過(guò)程中對(duì)限速、發(fā)揮的牽引力和制動(dòng)力、能量守恒的要求對(duì)模型邊界進(jìn)行約束，并通過(guò)二次規(guī)劃進(jìn)行列車(chē)運(yùn)行曲線的求解。
　　針對(duì)多目標(biāo)評(píng)價(jià)函數(shù)中權(quán)

3、重設(shè)置問(wèn)題，本文對(duì)比分析各操縱目標(biāo)對(duì)列車(chē)運(yùn)行軌跡的影響，得到各目標(biāo)權(quán)重值和目標(biāo)速度對(duì)列車(chē)惰行距離、運(yùn)行時(shí)間和牽引力變化的影響規(guī)律，進(jìn)而總結(jié)權(quán)重調(diào)整策略，獲取權(quán)重調(diào)整關(guān)系式，并以大秦線實(shí)際運(yùn)行要求作為約束條件對(duì)權(quán)重調(diào)整策略進(jìn)行驗(yàn)證。通過(guò)列車(chē)仿真曲線和實(shí)際運(yùn)行曲線的對(duì)比分析，證明了基于多目標(biāo)的列車(chē)優(yōu)化操縱算法在滿足列車(chē)安全性和準(zhǔn)點(diǎn)要求的情況下，表現(xiàn)出良好的節(jié)能性，也能兼顧列車(chē)操縱平穩(wěn)性，并且仿真優(yōu)化曲線符合重載列車(chē)優(yōu)化操縱策略。另外，針對(duì)重