道路行车系统中人的可靠性研究

随着人-车-路-环境系统复杂性的增加和交通事故数量的上升,新型交通设备对其使用者的素质与适应性提出了全面的要求,要提高道路行车系统的整体可靠性,必须对人的可靠性进行分析研究.从人的生理、心理、教育训练、驾车技能等因素对驾驶员可靠性的相关影响进行了探讨.分析了影响驾驶员的可靠性因素,研究了驾驶员的可靠性模型,提出建立有助于驾驶员可靠性分析研究的综合数据库,最后从理论上分析总结了提高驾驶员可靠性的措施从而得出提高道路行车安全的有效途径.     

基于DEA模型测算交通信息化对道路畅通性改善的贡献研究

交通信息化建设和应用在改善城市道路问题等方面的社会效益受到广泛关注,但实际中较少对其贡献价值进行研究.通过应用DEA方法,结合回归分析,从投入产出角度选取指标建立交通信息化对道路畅通性的贡献测算模型,并以北京市为例进行实证分析.研究结果显示,北京市2005-2014年交通信息化对道路畅通性改善的年平均贡献值为17.47%.研究结论为交通信息化绩效的评估提供理论支撑,辅助交通信息化建设和应用的规划制定.     

单失效模式双变量函数复杂系统模糊随机可靠性广义模型研究

在综合考虑系统功能函数变量不同属性的基础上 ,建立了单一失效模式下复杂系统模糊随机可靠性的广义模型 ,并讨论了广义模型与各个单一模型之间的关系 ,为产品在复杂状态下的可靠性求解提供了统一的数学模型 .分析讨论表明 :所建立的模糊随机可靠性广义模型更具有一般性 .     

双模冗余非马尔可夫模型可修系统分析

文章采用补充变量, 将双模冗余系统的非马尔可夫模型转化为马尔可夫过程模型, 针对该模型进行可靠性估计, 比较了不计维修时系统的寿命分布, 介绍了快修条件下系统的可靠性工作特点.牵引变压器应用研究表明这种分析方法是十分有效的.     

数学模型在高校领军人才评审中的应用

教育评估的可靠性决定了评估结果的可信性,影响着教育评估的声誉和发展.结合高校领军人才评审探讨了数学可靠性模型在教育评估中的应用,通过建立数学可靠性模型,计算评审系统的可靠性,并结合可靠性计算结果分析了影响评审系统可靠性的因素.     

FTA-GERT网络的构建及其在可靠性增长中的应用

针对FTA(故障树模型)和GERT(图示评审技术)的特点,构建FTA-GERT网络模型,用于描述故障转移状态并可计算网络中的各种概率分布数字特征.考虑复杂装备系统级试验和组件级试验的特点,将该模型运用于可靠性增长评估中,构建可靠性增长FTA-GERT网络模型,将组件级试验数据信息融合后进行系统级可靠性增长评估.通过一个算例说明该模型在可靠性增长中的应用,将组件级试验数据传递为系统级数据.最后,在只知组件级累积失效数据的情况下,传递得到系统级累积失效数据表,并运用Duane模型对该系统进行了可靠性增长的分析,证明所建模型的高效性和实用性.     

基于畅通可靠性的开放小区交通流分配及优化决策

开放小区内部道路可增加城市道路网的密度和可达性,从而达到缓解城市道路拥堵的目的。通过对出行者进行问卷调查,得知其路径选择行为主要考虑出行时间及时间波动性两方面因素,基于此对CONTRAM费用函数进行改进,得到适用于小区开放后的广义出行费用,该费用考虑了畅通可靠性对路径选择的影响;结合小区开放后出行者选择准则,建立考虑广义出行费用的随机用户最优模型(SUO),并采用逐次平均算法(MSA)进行求解,从而得到更为精确的路段交通流量;基于小区道路开放后需承担的交通量,结合城市道路规划相关规范,对横断面、出入口等方面提出开放小区内部道路规划的建议。     

交通灯数学模型

主要讨论在假定车流均匀的前提下如何安排路口的交通灯时间才能使路口的交通达到最大限度的畅通.这里交通最大限度通畅的定义是一个交通周期内积存车辆的最大可能长度达到最小.文章首先以最大限度通畅为目标,道路条件、行人通过马路等条件为约束,建立优化模型解决孤立丁字路口的交通灯安排问题,这个模型也适用于孤立十字路口的分析.随后文章建立了多个路口相连时路口交通灯的安排模型.最后,文章讨论了上述几个模型的稳定性以及改进方向.     

随机激励下四自由度车辆-道路耦合系统动力分析

采用四自由度车辆模型,以 Gauss平稳随机过程模拟路面的不平整度,编制程序得到不同路面等级下的不平整度序列;并将车辆和道路看作一个相互作用的整体系统,建立了车辆 道路耦合系统的动力平衡方程.在对车辆施加随机激励时,为了简化分析过程,避开以往研究中使用随机振动理论求解动轮胎力的复杂性,将得到的路面不平整度序列,直接以向量的形式输入到所建立的动力平衡方程中.基于增量形式的Newmark-β法开发了一个MATLAB程序对该方程进行求解.并对所提出的理论模型进行了试验验证,证明了模型的可靠性.随后,通过一个实例,分析了车速变化、路面等级变化对车辆动荷载系数和车体垂向加速度的影响.最后,对不同路基刚度对车辆振动特性的影响规律进行了探讨.     

一个供应链系统的可靠性模型的适定性分析

供应链系统是一个复杂的动态系统,许多影响因素的存在,使得供应链系统具有强烈的随机性,从而直接影响供应链系统的可靠性,我们通过分析供应链系统的状态之间的转移关系,引入增补变量法,用偏微分方程组建立了供应链系统的可靠性模型,并对该模型系统解的存在唯一性进行了讨论和证明.     

随机交通网络渐近连通可靠性分析

应用原有拓扑法获得城市交通网络的拓扑结构图,利用对偶拓扑法得到交通网络的对偶图,建立交通网络的随机网络模型。定义交通网络的渐近连通可靠性,得到路段连通可靠性、路网规模及整个路网连通可靠性之间的定量关系,结合随机图论、大数定律、渐近方法等证明所得结论;通过实例说明结论的应用价值。     

道路修复条件下灾后应急资源配送LRP研究

灾后道路中断、道路通行可靠性减弱从根本上影响着救援工作的效率,文章通过在应急资源配送定位路径问题的基础上考虑对障碍道路进行修复。通过构建应急设施定位、障碍道路修复以及配送路径选择的综合优化模型,以应急救援的时间总成本最小为目标。集中考虑应急设施定位选址、修复障碍道路和选择配送路径的基础上,以时间总成本最小为目标函数,通过结合相关案例仿真与数据分析的基础上运用多吸引粒子群优化算法对模型进行求解,以期为灾后道路选择、提升道路通行可靠性和应急物资配送效率提供借鉴于理论指导。     

Optimal hierarchical system of a grid road network

This paper develops a simple analytical model for determining the hierarchical system of road networks. The model is based on a grid road network where roads are classified into three types according to road widths and travel speeds. We derive the optimal ratios of road areas that minimize the average and maximum travel time. Minimizing the average travel time provides an efficient solution, whereas minimizing the maximum travel time provides an equitable solution. Both of the solutions are expressed in terms of road widths and travel speeds. As an application of the grid network model, we evaluate the hierarchical system of the road network of Tokyo.     

铁路应急设施非概率可靠性选址优化研究

为解决小样本、贫信息下铁路应急资源储备点的可靠性选址问题,创新性地将选址-路径问题与区间非概率可靠性方法结合起来,考虑灾情发生后应急设施点在可接受的时间范围内响应受灾点的需求能力及其稳定程度,采用区间值度量路段阻抗,基于区间非概率可靠性理论及区间运算规则,提出路径的非概率可靠性度量及可靠最短路径选择方法;建立基于区间时间阻抗下可靠最短路径的无容量设施选址模型,提出约束条件限制的Monte Carlo改进算法,确定了铁路资源储备点选址的最优方案。实例表明,本文的优化方案能更好地保证救援的时间可靠性,改进的求解算法具有更小的时间复杂度,有效地缩短了运算时间,改善了解的质量。本文的方法与模型体系对于实现铁路应急设施可靠性选址,为决策者提供决策支持,提高铁路应急响应能力具有重要的指导意义。     

多收费方式收费系统资源配置优化方法

随着ETC技术的发展,高速公路收费系统从单人工收费方式逐渐向多收费方式格局演变.同时高速公路收费系统的设计涉及到政府、道路管理者、道路使用者及道路非使用者之间利益的协调发展,因此研究在多收费方式情况下,满足不同利益层面需求的系统资源的优化配置问题具有重要意义.通过建立收费系统资源优化配置模型,在收费制式既定的情况下,利用遗传算法对收费站位置与数量进行寻优,并利用非集计方法对多收费方式情况下的车道配置进行均衡求解,可定量计算出最佳系统资源配置方案,包括确定收费制式、收费站位置与数量、收费方式、各收费站不同收费方式车道组合情况.最后我们进行算例研究,并对优化结果进行了分析比较,可为收费制式的选择及收费站的车道布设提供理论依据.     

Reliability analysis of a consecutive r-out-of-n: F system based on neural networks

In this paper, we present a generalized Markov reliability and fault-tolerant model, which includes the effects of permanent fault and intermittent fault for reliability evaluations based on neural network techniques. The reliability of a consecutive r-out-of-n: F system was obtained with a three-layer connected neural network represents a discrete time state reliability Markov model of the system. Such that we fed the neural network with the desired reliability of the system under design. Then we extracted the parameters of the system from the neural weights at the convergence of the neural network to the desired reliability. Finally, we obtain simulation results.     

New reliability bounds for coherent systems

In 1970, Esary and Proschan proposed simple formulae for the system reliability lower bound and system reliability upper bound. Their formulae of reliability bounds have been classic and have been incorporated into almost all recent textbooks on reliability. In this paper, we decompose a coherent system into several consecutive-k-out-of-n : F(G) systems, and then based upon their exact formulae for system reliabilities, we develop new formulae for both reliability lower bound and reliability upper bound for the coherent system. In addition, we show that the new proposed reliability bounds are superior to those of Esary and Proschan for all coherent systems when the minimal cut/path sets have elements in common. Numerical results are reported, compared and discussed for various systems.     

考虑路网可靠性和空间公平性的次优拥挤收费模型

根据随机路网环境下出行者规避风险的路径选择行为,提出了一种考虑路网可靠性和空间公平性的次优拥挤收费双层规划模型。其中,上层模型以具有空间公平性约束条件下最大化路网的社会福利为目标,下层模型是实施拥挤收费条件下考虑行程时间可靠性的弹性需求用户平衡模型。鉴于双层规划模型的复杂性,设计了基于遗传算法和FrankWolfe算法的组合式算法来求解提出的模型。算例结果表明:考虑行程时间可靠性的次优拥挤收费会产生不同于传统次优拥挤收费的平衡流量分布模式,表明出行者的路径选择行为对拥挤收费结果会产生直接影响;此外,算例结果还说明遗传算法对参数设置具有很强的鲁棒性。     

基于模糊理论的交通安全评价方法的研究

道路交通安全系统的内部结构极为复杂,影响因素众多,各因素都具有模糊性.在综合研究分析国内外道路交通安全评价方法的基础上,对以往发生的道路交通事故资料进行分析,利用模糊评价理论,选取合理评价指标,建立了基于模糊的道路交通安全评价模型,对道路交通的安全性进行合理评价.     

多约束条件下三状态复杂系统的优化分配

研究了三状态复杂系统在多约束条件下可靠度的问题.以串-并联系统为研究对象,利用选取重要度来提高系统可靠度的方法,获得了重要度对系统可靠度有着重要影响的结果,并通过算法、例题对实例进行了验证.