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基于元胞自动机的高速铁路通过能力仿真研究
| 论文题名： | 基于元胞自动机的高速铁路通过能力仿真研究 |
| 关键词： | 高速铁路;通过能力;元胞自动机;运营模式 |
| 摘要： | 随着我国“一带一路”文件正式发布，我国铁路事业将迎来前所未有的发展新契机。只要铁路及时明白了“一带一路”战略；看到了紧跟“一带一路”战略的发展机遇；懂得了如何根据自己实际情况紧跟“一带一路”战略，铁路的跨越发展将是必然，铁路也必将迎来一个全新的时代。我国铁路从二十世纪末至今，经历了多次提速，经过国人的努力、创新，高速铁路在运营里程上有着突飞猛进的增长。 通过能力是一条线路利用率高低的体现。目前高速铁路运营模式分为全高速模式、高中速共线模式、客货混编三种模式。影响高速铁路通过能力的因素包括列车类型、不同类型列车数比例、列车追踪数量及追踪时间间隔、列车区间运行时分之差、停站次数及时间、站间距大小、天窗时间及类型等。轨道交通具有列车不是随机产生、运行也不随机的特点，它与元胞自动机的特点恰巧相似。故利用元胞自动机对高速铁路进行仿真研究，在现有的轨道交通方式中运用的元胞自动机模型为改进的NS模型。 本文以郑西高速铁路为例，从线路、列控方式、列车上下行开行对数等数据入手，建立基于元胞自动机仿真模型，从不同影响因素出发对线路上列车运行进行仿真。发车比例不同时，通过仿真可以得出当不同速度列车相互交叉的越多，列车运行图形成平行运行图的概率就越小，车与车间的跟驰距离就会更大，通过能力将受到影响。当中速列车在线运行的比例增加达到30％时，通过能力最小，超过70%时通过能力又呈下降趋势；不同站距下，不同时速列车之间的影响也不同，站距越小，中速列车的可越行性就会提高，因为站距里程少，所以中速列车可以在短时间内对高速列车进行停车避让，线路上高速列车通过能力将会大大提高，但是中速列车的停站时间就会变大，相对延误时间将提升，线路总的通过能力会有所降低；相反，当站间距增大时，对高速列车速度影响较大，因为要尽量保证高速列车的速度，其结果就会使发车间隔增大，通过能力降低。经过多次仿真数据统计，当郑西高速铁路站间距为50km左右时，通过能力最大，站间距为36km左右时，通过能力最小；当高速列车选择某一中间站为固定旅客停靠站时，中速列车在站停靠时间会下降，但是高速列车在线延误时间会有所增加，因此不会对通过能力造成太大影响。 |
| 作者： | 马龙龙 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 杨延梅;王红林 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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