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基于流体力学的海铁联运到港集装箱动态堆存问题研究
| 论文题名： | 基于流体力学的海铁联运到港集装箱动态堆存问题研究 |
| 关键词： | 海铁联运;集装箱;动态堆存;流体力学;熵权法 |
| 摘要： | 经济全球化进程的发展使国际贸易往来日益频繁，而国际货运量基本上由海运完成，这使得港口在国际经济合作中发挥着越来越重要的作用。十二五期间我国对港口建设的高度重视使得港口集装箱吞吐量随之激增，港口道路压力过大、交通阻塞等问题也愈发凸显。如何缓解港口道路压力，使集疏运过程更加顺畅，已成当务之急。 为优化港口集疏运结构，海铁联运应运而生。海铁联运的发展一改我国以公路为主的集疏港方式，使港口集疏运结构更加合理，同时提高了集疏运效率和港口服务水平。本文选取进口过程中海铁联运到港集装箱流为对象进行研究，将港口道路和堆场作为整体来研究港口疏运过程中堆场的动态堆存问题，以达到提高港口疏运效率的目的。 本文首先研究了海铁联运到港集装箱在港口的作业流程，指出其作业由岸边作业环节、水平运输作业环节、堆场作业环节、港口铁路作业环节及其它作业环节构成，并对各环节中集装箱流的特征进行了分析。其中，各环节的机械性能和港口信息化管理系统均已达到一定水平，因此，水平运输作业环节便成了疏运过程中的瓶颈。故本文以水平运输作业能力为约束，结合堆场作业对港口疏运过程进行研究。 为进一步明确集装箱流在港口疏运过程中的运动状态，本文引入了流体力学的方法进行分析。在证明港口集装箱流具有流体特性的基础上，将对集装箱流的研究转化为对集卡车流的研究。对经典流体与港口集卡车流的各基本参数进行比拟，得出其连续方程与运动微分方程，并进一步推导出不同运动状态下集卡车流速度-密度-流量之间的定量关系，以此为依据来对港口疏运过程进行优化。在对港口疏运过程的研究中，本文提出了新的观念，即将堆场作为集卡车流的“阀门”，通过对出入堆场集装箱量的控制来调节集卡车流的运动状态。以各时间段内出入堆场的集装箱量为控制变量，以疏运总时间最小和堆存总成本最省为目标构建数学模型，并通过熵权法将多目标模型转化为单目标模型，最后运用Linux环境下C++编程语言进行求解。得出各时间段内堆场的动态堆存计划，并结合集装箱船舶的卸货量及铁路疏运比例求出各时间段内码头装卸线的动态到箱计划，为铁路运输组织计划的制定提供了依据。最后选取宁波港为对象进行实证研究。 |
| 作者： | 侯依梦 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 张琦 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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