面向节能的单/多列车优化决策问题

主要研究了单/多列车运行优化控制问题.首先建立了面向节能的单列车能耗优化模型,采用节能控制策略对模型进行求解,得出节能运行的速度距离曲线;其次对多列车多区段的节能运行进行优化控制设计,以再生能量利用最大化为目标,分别建立多列车能耗优化通用模型和高峰/非高峰情形下优化模型,利用模拟退火算法求解模型,得出使总能耗最低的列车运行方案;最后针对晚点情况下追踪运行的多列车运行优化控制问题,分别建立随机和非随机晚点情况下实时控制模型,求解得到耗能最少的列车运行曲线.     

面向节能的单/多列车优化控制研究

主要研究了以节能为目标的单/多列车优化控制问题.对于单列车,建立了以最小化牵引耗能为目标的优化控制模型.采用了逐步修正法对模型进行求解,计算结果表明每公里牵引耗能仅为7.8 kWh.对于多列车,建立了以停车时间为决策变量,最大化再生能量利用为目标的多列车优化控制模型,并采用遗传算法进行了求解.计算结果表明,模型能够节省大约25%-30%的牵引耗能.最后对实际运行中可能出现的延误,给出相应的调整策略,并对其进行了蒙特卡罗模拟.     

基于粒子群算法的面向节能的单/多列车优化决策问题

针对列车运行优化控制问题,首先对列车运行过程的受力情况进行分析,建立了列车运行模型;接着根据最优惰行点选择原则和再生制动节能的方法,确立了单列车区间运行优化模型与多列车节能运行模型;然后采用基于高斯白噪声扰动变异的粒子群算法(GMPSO)求解上述模型得出各情况下列车的最优控制策略;最后探讨了列车延迟情况下的节能调整方案.     

以能耗最低为目标的列车调控方案研究

研究的是以能耗最低为目标的单、多列车优化调控方案问题.首先根据列车运行的各个阶段的分析,构建以运行能耗最低为目标的非线性规划模型,采用逐步迭代算法进行求解,得到的最佳运行模式为无惰行运行,相应的最小能耗为12.47kwh.对于无高峰期的多列车节能运行控制问题,建立了以回收能量最多为目标的0-1非线性规划模型,得到发车间隔为578.86s、575.59s和760.89s,并以此规律循环33轮的发车间隔时间表,使得能量回收最大为250.57kwh,回收率为19.66%.对于存在早晚高峰的情形,建立了以回收能量最多为目标的5阶段0.1非线性规划模型,求出了全天的最优发车方案.     

货运列车的编组调度问题

主要通过建立组合优化的模型,将原问题等价为一个TSP问题,运用遗传算法来求解.问题一:以到达场列车解体次序为决策变量,车辆"中时"最小为目标,分阶段建立组合优化模型;问题二:在问题一的基础上将含有军用车辆的列车和含有去向目的站点S1车辆的列车优先考虑解体,得到解编方案;问题三,将待解编列车的范围向后延伸2小时;问题四,将到达场列车中去向目的站点S1和S2以远的车辆分别排在目的站点E 3和E 4以南之间;问题五,由于编组完成的列车都能及时发出,当排完前一时段留下的车辆后,对于当前时段到达的列车采用随到随解策略进行解编;问题六,给出改进编组调度方案的建议和意见.     

货运列车编组调度问题的模型与算法研究

从双向编组站运输生产实际情况出发,以最大化车站发出车数和最小化车辆在站平均停留时间(中时)为目标,综合考虑解体、编组调机能力限制、到发列车车流接续、车流在站停留时间约束的影响,建立了车站货运列车编组调度问题的多目标非线性混合整数规划模型,结合该优化模型难以求解的特点,将编组调度问题分解为配流、待解车列解体和待编车列编组三个子问题,进而设计了求解该问题的分层启发式算法,对正常和特殊运输组织条件下的列车编组调度问题进行了求解.     

货物列车的编组调度问题

研究的是货物列车的编组和调度问题.通过对问题的深入研究,设计了一种车辆编组调度方案的算法.按照这种算法,在数据处理的基础上利用VC编写每个问题的处理程序,实现了对列车的快速安全高效的调度.对每个问题进行处理,都得到符合要求的结果.问题一首先对整个车辆编组调度的问题进行分析,在尽量保证新组装列车满载的基础上,使每班的中时尽可能少.为此,本文解决了两个关键问题:一是选车问题,二是拆解重组的问题.采用梯形方案对列车车辆进行编队重组,对选车问题主要采用按照时间先后顺序的选车方案,然后通过启发式算法配合遗传算法的选车方案对按时间先后顺序的方案进行检验.从编写的VC程序的运行结果来看,两种方案都可得到满意的结果,遗传算法得到的结果更为合理.另外,为了达到中时最短,采用双推双滑的方式利用驼峰线,提高了调度效率,并在驼峰线和编组道之间加入了碰撞检验模块,保证了列车调度时的安全性.问题二的求解是在问题一的基础上对待拆列车按优先级进行分类.对优先级高的列车先进行拆解.救灾车辆最高,其次是军列和发往S1的车辆,最后是一般车辆.问题三的处理主要是在问题二的基础上,通过提前获得列车的相关信息来决定编组场的列车离开编组场的时刻,从而缩短车辆的中时.问题四在原有模型基础上对编组方案进行了修改,利用编写的VC程序重新计算了每班的中时和列车的调度方案.问题五主要分析了整个系统瓶颈所在,分析了提高资源利用率的可行性.最后,通过对站名的调整,达到了对地质灾害等对铁路系统的破坏突发情况的有效处理,并且进一步分析了如何提高车站的效率的调度方案和建议.     

高速公路收费广场的结构设计和管理优化

2017年美国大学生数学建模竞赛B题"Merge After Toll"讨论高速公路收费广场的形状和通行管理方式的优化问题。本文在参考了部分获奖论文基本方法的基础上,对这一问题作了进一步分析,讨论了汇车变道对收费区大小、车流量和安全性的影响,导出了优化收费广场的几个量化指标,并在此基础上分析了收费区设计长度的确定和车流的优化管理方案,给出了相应的仿真计算结果。     

货运列车的优化编组调度方案与实现方法

针对2008年全国研究生数学建模竞赛C题"货运列车的编组调度问题",首先介绍了问题的背景和问题的构成,并提出了6个要解决的问题;然后概要地分析介绍了解决这6个具体问题的思想方法;接着给出了具体解决问题的实现方法、主要模型和求解思路;最后对参赛队的总体做法和存在问题情况做了较详细的分析,并就与这个题目有关的几个问题做了说明.     

货运列车的编组调度问题的研究

对于货运列车的编组调度问题,建立了以压缩中时和增加运量为双目标、多约束的0-1规划模型,采用逐步紧缩中时约束的方法得到了问题一的调度方案.在此基础上对装载特别物资的车辆施加更强的中时约束得到了问题二的调度方案.提出了列车匹配系数的概念并建立了列车最优配对原则,根据该原则对列车进行优化编组得到了问题三的调度方案.基于问题二的数据转换处理得到了问题四的调度方案.     

RECENT PROGRESS ON SPHERICAL HARMONIC APPROXIMATION MADE BY BNU RESEARCH GROUP ——In memory of Professor Sun Yongsheng

As early as in 1990, Professor Sun Yongsheng, suggested his students at Beijing Normal University to consider research problems on the unit sphere. Under his guidance and encouragement his students started the research on spherical harmonic analysis and approximation. In this paper, we incompletely introduce the main achievements in this area obtained by our group and relative researchers during recent 5 years （2001-2005）. The main topics are： convergence of Cesaro summability, a.e. and strong summability of Fourier-Laplace series; smoothness and K-functionals; Kolmogorov and linear widths.     

Boundedness for commutators of multipliers on Hardy type spaces

In this paper, we study the commutators generalized by multipliers and a BMO function. Under some assumptions, we establish its boundedness properties from certain atomic Hardy space Hb^p（R^n） into the Lebesgue space L^p with p 〈 1.     

A unified approach to certain problems of best local approximation

In this paper we study best local quasi-rational approximation and best local approximation from finite dimensional subspaces of vectorial functions of several variables. Our approach extends and unifies several problems concerning best local multi-point approximation in different norms.     

Towards Excellence in Science Chinese Academy of Sciences

<正>May 26,2014,Beijing Science is a human enterprise in the pursuit of knowledge.The scientific revolution that occurred in the 17th Century initiated the advances of modern science.The scientific knowledge system created by     

THE 8~(th) INTERNATIONAL CONGRESS ON INDUSTRIAL AND APPLIED MATHEMATICS

<正>August 10-14,2015Beijing,ChinaThe International Congress on Industrial and Applied Mathematics(ICIAM)is the premier international congress in the field of applied mathematics held every four years under the auspices of the International Council for Industrial and Applied Mathematics.From August 10 to 14,2015,mathematicians,scientists     

Bounds for the zeros of polynomials

Let P(z)=∑↓j=0↑n ajx^j be a polynomial of degree n. In this paper we prove a more general result which interalia improves upon the bounds of a class of polynomials. We also prove a result which includes some extensions and generalizations of Enestrǒm-Kakeya theorem.     

Boundedness of commutators related to Marcinkiewicz integrals on hardy type spaces

In this paper, the authors study the boundedness of the operator [μΩ, b], the commutator generated by a function b ∈ Lipβ(Rn)(0 ＜β≤ 1) and the Marcinkiewicz integrals μΩ, on the classical Hardy spaces and the Herz-type Hardy spaces in the case Ω∈ Lipα(Sn-1)(0 ＜α≤ 1).     

Generalization of the interaction between Haar approximation and polynomial operators to higher order methods

In applications it is useful to compute the local average empirical statistics on u. A very simple relation exists when of a function f（u） of an input u from the local averages are given by a Haar approximation. The question is to know if it holds for higher order approximation methods. To do so, it is necessary to use approximate product operators defined over linear approximation spaces. These products are characterized by a Strang and Fix like condition. An explicit construction of these product operators is exhibited for piecewise polynomial functions, using Hermite interpolation. The averaging relation which holds for the Haar approximation is then recovered when the product is defined by a two point Hermite interpolation.     

Jacobi polynomials used to invert the laplace transform

Given the Laplace transform F(s) of a function f(t), we develop a new algorithm to find an approximation to f(t) by the use of the classical Jacobi polynomials. The main contribution of our work is the development of a new and very effective method to determine the coefficients in the finite series expansion that approximation f(t) in terms of Jacobi polynomials. Some numerical examples are illustrated.