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有關(guān)公交車調(diào)度的數(shù)學(xué)模型(完整版)

2025-05-10 04:40上一頁面

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【正文】 00~23:00/1203(說明:在一個(gè)時(shí)間段內(nèi),公司發(fā)車的總次數(shù)為P,它們以均勻的發(fā)車時(shí)間間隔Hd均勻發(fā)車,比如說:在12:00~13:00這個(gè)時(shí)間段內(nèi),它從12:00開始發(fā)車,每隔10分鐘發(fā)一輛車。2) 確定目標(biāo)函數(shù)問題(1)的目的是為了尋找在滿足乘客和公交公司雙方的一定利益的情況下,總配車量A=∑(Pi + Pi)的最小值,將(*5)、(*6)式代入,可得總配車量A為: A=∑{[60 / ΔT( i )]+[60 / ΔT( i )] } (i=1~18) 3) 確定約束條件[1] 首先,乘客候車時(shí)間一般不要超過10分鐘,早高峰時(shí)一般不要超過5分鐘。根據(jù)步驟2計(jì)算的時(shí)段配車數(shù),先確定在前一時(shí)段內(nèi)第一輛車的發(fā)車時(shí)間,而在相鄰時(shí)段之間的轉(zhuǎn)換段內(nèi)綜合考慮前后兩種配車數(shù),設(shè)置平均期望占用量而不是平均間隔。以下是應(yīng)用于計(jì)算的理論公式:運(yùn)行時(shí)間=(運(yùn)行線路長度/車速)*60*2 周轉(zhuǎn)時(shí)間=運(yùn)行時(shí)間+規(guī)定站停站時(shí)間(=0)行車時(shí)間=小時(shí)/小時(shí)通過的車次配車數(shù)= 一次周轉(zhuǎn)時(shí)間/行車間隔發(fā)車間隔=周轉(zhuǎn)時(shí)間/配車數(shù)通過以上的計(jì)算公式計(jì)算出各個(gè)參數(shù),然后考慮早晚高峰,首末班車的發(fā)車時(shí)間,路上行車的實(shí)際情況等若干因素,并結(jié)合以往豐富的經(jīng)驗(yàn)確定行之有效的運(yùn)行時(shí)刻表(五)模型的建立與求解模型1:平滑法模型采用確定公交調(diào)動(dòng)中發(fā)車間隔的方法來尋求最優(yōu)的發(fā)車間隔時(shí)間,進(jìn)而求得整條線路的最小配車數(shù),編制出一套較為實(shí)用的車輛運(yùn)行時(shí)刻表。(二)定義與符號(hào)說明 T( I ) 第I個(gè)時(shí)段 ( I=2……18 ) A( J ) 第J個(gè)公交車站 (J=2……15 ) P( I ) 在第I個(gè)時(shí)段內(nèi)的配車量 L( I ) 在第I個(gè)時(shí)段內(nèi)的客流量 G( I ) 在第I個(gè)時(shí)段內(nèi)的滿載率 S( I ) 在第I個(gè)時(shí)段內(nèi)的乘客候車時(shí)間期望值 V 客車在該線路上運(yùn)行的平均速度 ΔL(J)第J1個(gè)公交車站到第J個(gè)公交車站之間的距離 ΔT(I)第I個(gè)時(shí)段內(nèi)相鄰兩輛車發(fā)車間隔時(shí)間 L 收、發(fā)車站之間的距離(三)模型的假設(shè)基本假設(shè):乘客在各個(gè)時(shí)段內(nèi)到達(dá)公交車站的時(shí)間均服從均勻分布 乘客上車的時(shí)間可以忽略不計(jì)。最后,我們對新提出的模型進(jìn)行了模型的評(píng)價(jià)和模型改進(jìn)方向的討論,并對如何采集公交車客運(yùn)量的數(shù)據(jù),提出了幾個(gè)中肯的建議,完成了對關(guān)于公交車調(diào)度問題的較為詳細(xì)而合理的討論。運(yùn)營調(diào)度要求,乘客候車時(shí)間一般不要超過10分鐘,早高峰時(shí)一般不要超過5分鐘,車輛滿載率不應(yīng)超過 120%,一般也不要低于50%。2) 對于不同的車站A( J) (J=2…14),在T(13)時(shí)段(17:00~18:00)處,均達(dá)到客流量的次高峰3) 在其余時(shí)段內(nèi),客流量分布較為平緩?;驹恚捍_定兩相鄰時(shí)間段的發(fā)車數(shù)和發(fā)車時(shí)間的相互影響,平均間隔法是一種最簡單但又粗略的方法,它計(jì)算出來的結(jié)果有可能導(dǎo)致在一條運(yùn)行路線上出現(xiàn)過分擁擠或者車輛利用率不足的現(xiàn)象。它最大的好處就是能夠根據(jù)實(shí)際情況作靈活的動(dòng)態(tài)調(diào)度。 E(T)=10則 Y1= (其中,E(T)=0則Y1=)[2] w=0 則 Y1=1 。 模型的改進(jìn):(1)若假設(shè)來到車站的乘客到來的時(shí)間分布滿足泊松分布對于模型2只要將顧客平均等待的時(shí)間的推導(dǎo)相應(yīng)地修改一下,仍可求解。E(G)= 則Y2=1 [2] Y2為E(G)的凸函數(shù)(不妨假設(shè)Y1為E(G)的冪函數(shù))由[1]、[2]可知 Y1—E(T)的圖象以及函數(shù)方程如下所示:方程:Y2=(5/6*E[G])^3)總結(jié):由模型(1)、(2)確定出E(T)、E(G)、w ,則由1)、2)中的滿意度函數(shù)即可以求出乘客和公交公司雙方的滿意程度模型4:為了在獲得最小配車數(shù)量的同時(shí),兼顧了乘客以及公交公司雙方的滿意程度將模型2和模型3想結(jié)合,可以得到如下的多目標(biāo)規(guī)劃模型:   min {∑{[60 * B( i )]+[60 *B( i )] } ,Y1,Y2} (i=1~18) st B( i )≧1/20 (i∈U)B( i )≧1/20 (i∈U)B( i )≧1/10 (i∈V)B( i )≧1/10 (i∈V) 1/≦{C*[60*B( i )]}/ H
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