文档名：基于点弧、弧路模型的集装箱循环班列车流组织研究
摘要：立足"公转铁"和"散改集"货源,基于集装箱运输需求的变化性和区域的不均衡性,为了实现集装箱和车辆的均衡发展、改善集装箱运输组织模式,从而充分利用铁路运输能力、提升铁路货运服务质量,围绕一种新型集装箱班列组织模式—固定车底循环班列,探讨其开行条件、班列走行径路等问题.以空车总走行距离最小为目标建立集装箱固定车底循环班列车流组织的点-弧模型,以求解循环班列的弧段选用和弧段上分配的箱流量;考虑循环班列的走行径路特点,以空车总运输成本最小为目标建立弧-路模型,以求解循环班列的走行路径和弧段上分配的箱流量.基于20英尺35t通用箱的市场使用情况,以35t通用箱的运单数据作为实证研究,设计搜索循环班列可行路径的算法,利用Gurobi求解器求解2种模型,分析求解结果得到了车流组织方案.对比分析2类模型在计算效率和求解结果等方面的区别,验证了模型的有效性.案例结果表明:点-弧模型求解速度快但无法直观得到走行径路和分配结果,弧-路模型对大规模网络的求解效率较低但能直接得到走行径路和分配结果,集装箱循环班列的车流组织方案可根据运输需求的空间分布和运输组织的复杂性进行调整,以提升运输效率.本研究成果能够为丰富铁路货运产品、设计循环班列组织方案提供理论方法.
Abstract：Forthefreighttrafficsourcefrom"roadtorail"and"bulktocontainer",basedonthevariabilityofcontainertransportdemandandregionalimbalance,thesignificanceofthestudyistorealizethebalanceddevelopmentofcontainersandcars,improvethecontainertransportorganizationmode,soastomakefulluseofrailwaytransportcapacityandimprovethequalityofrailwayfreightservice.Focusedonaneworganizationalmodeforcontainertrains—fixed-trainsetshuttledblocktrains,thisstudyexploredtheoperationalconditionsandflowroutingsofcars.Anode-arcmodeloftheorganizationofcarflowfortheshuttledblockcontainertrainwasestablishedwiththeobjectiveofminimizingthetotaldistancetravelledbyemptycarsinordertosolvefortheselectionofarcsoftheshuttledblockcontainertrainsandthefreightflowvolumeallocatedonthearcs.Consideringtherunningpathcharacteristicsoftheshuttledblockcontainertrains,thearc-pathmodelwasdevelopedwiththeobjectiveofminimizingthetotaltransportationcostofemptycarstosolvefortheshuttledblockcontainertrainrunningpathsandthefreightflowvolumeallocatedonthearcs.Withtheutilizationof20ft35tgeneralpurposecontainers,thewaybilldataof35tgeneralpurposecontainerwasadoptedasanempiricalstudy.Thealgorithmwasdesignedtosearchforfeasiblepathsfortheshuttledblockcontainertrains.TheproposedmodelsweresolvedbyGurobisolvertoverifythevalidityofthemodelandobtainthecarfloworganization,andtheirdifferencesintermsofcalculationefficiencyandsolutionresultswerecompared.Thecomputationalresultsshowthatthenode-arcmodeliseffcientbutunabletovisualizetherunningpathsandallocationresults.Thearc-pathmodelislessefficientforsolvinglarge-scalenetworks,butcandirectlyobtaintherunningpathsandallocationsolutions.Theoperationschemeofshuttledblocktrainscanbeadjustedaccordingtothespatialdistributionoftransportdemandandthecomplexityoftransportorganizationtoimprovetransportefficiency.Theresearchresultscanprovidetheoreticalmethodsforenrichingrailwayfreightproductsanddesigningoperationschemesfortheshuttledblockcontainertrains.
作者：李思雨 杨凯丽 董欣垒 郎茂祥 于乃康 Author：LISiyu YANGKaili DONGXinlei LANGMaoxiang YUNaikang
作者单位：北京交通大学交通运输学院,北京100044郑州铁路职业技术学院,河南郑州451460国家发展和改革委员会综合运输研究所,北京100000
刊名：铁道科学与工程学报
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2024, 21(2)
分类号：U294.3
关键词：铁路运输 走行径路 车流组织 集装箱循环班列 点-弧模型 弧-路模型
Keywords：railwaytransportation runningpath carfloworganization shuttledblockcontainertrains node-arcmodel arc-pathmodel
机标分类号：U294.1U695.2+2TP393.08
在线出版日期：2024年3月19日
基金项目：国家自然科学基金基于点-弧、弧-路模型的集装箱循环班列车流组织研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2024, 21(2)李思雨 杨凯丽 董欣垒 郎茂祥 于乃康立足"公转铁"和"散改集"货源,基于集装箱运输需求的变化性和区域的不均衡性,为了实现集装箱和车辆的均衡发展、改善集装箱运输组织模式,从而充分利用铁路运输能力、提升铁路货运服务质量,围绕一种新型集装箱班列组织模式—...参考文献和引证文献
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