声明
致谢
摘要
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究现状
1.2.1 目前节约牵引能耗的主要方法
1.2.2 列车节能优化驾驶问题
1.2.3 列车节能优化驾驶问题的研究现状
1.2.4 列车节能优化驾驶研究存在的问题
1.3 城市轨道交通列车节能驾驶应考虑的特点
1.3.1 CBTC列车运行控制系统
1.3.2 移动闭塞信号制式
1.4 选题的目的和意义
1.5 论文的研究内容和篇章结构
2 列车节能优化驾驶研究综述
2.1 列车能耗及影响因素
2.1.1 城市轨道交通列车牵引能耗
2.1.2 城市轨道交通列车牵引特性
2.1.3 城市轨道交通列车运行阻力
2.2 单车节能优化驾驶研究综述
2.2.1 基于极大值原理的方法
2.2.2 基于基因算法和人工神经网络的研究
2.2.3 基于动态规划的研究
2.2.4 基于蚁群算法的研究
2.2.5 基于梯度的数值优化算法
2.3 列车追踪节能驾驶研究综述
2.4 综述总结
2.4.1 列车节能驾驶控制序列的特点
2.4.2 列车节能优化驾驶算法的总结
2.5 本文思路
2.6 本章小结
3 列车节能驾驶控制序列和轨迹分析
3.1 列车的节能驾驶模式
3.2 各个坡道上可能出现的驾驶模式及切换次数
3.3 列车在单坡道线路上的驾驶控制序列和牵引能耗
3.3.1 列车在上坡道的节能优化驾驶控制序列和能耗
3.3.2 列车在下坡道的节能优化驾驶控制序列和能耗
3.3.3 列车在单个子区段的一般节能优化驾驶控制序列与轨迹
3.4 节能驾驶轨迹分析方法
3.5 列车在多坡道线路上的优化驾驶控制序列和能耗
3.6 凸型和阶梯下降型限速区段的节能驾驶控制序列和能耗
3.6.1 上坡道的最优驾驶控制序列和轨迹
3.6.2 下坡道的最优驾驶控制序列和轨迹
3.7 凹型和阶梯上升型限速区段节能驾驶控制序列和能耗
3.7.1 上坡道的最优驾驶控制序列和轨迹
3.7.2 下坡道的最优驾驶控制序列和轨迹
3.8 子区段一般节能优化驾驶控制序列和轨迹
3.9 本章小结
4 单车节能优化驾驶方法
4.1 单车节能优化驾驶问题
4.2 列车的节能优化驾驶轨迹和牵引能耗
4.2.1 列车的节能优化驾驶轨迹
4.2.2 列车的能耗
4.3 列车节能优化驾驶模型
4.3.1 优化目标
4.3.2 约束条件
4.4 问题求解
4.5 仿真分析与讨论
4.5.1 算例1—多坡道简单一速情况下的优化驾驶曲线
4.5.2 算例2—多坡道多限速情况下的优化驾驶曲线
4.5.3 算例3—与既有方法的对比
4.6 本章小结
5 列车追踪节能优化驾驶方法
5.1 列车追踪节能优化驾驶问题
5.1.1 两车在站间的追踪过程
5.1.2 两车追踪过程中的节能驾驶场景
5.2 列车的节能优化驾驶轨迹和牵引能耗
5.2.1 两车追踪的节能优化驾驶轨迹
5.2.2 列车的能耗
5.3 列车追踪节能优化驾驶模型
5.3.1 优化目标
5.3.2 约束条件
5.4 问题求解
5.5 仿真分析与讨论
5.5.1 算例1—前车正常行驶情况下后车的节能优化驾驶曲线
5.5.2 算例2—前车受到干扰时后车的节能优化驾驶曲线
5.6 本章小结
6 结论与展望
6.1 本文工作总结
6.2 未来工作展望
参考文献
附录
作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集