[发明专利]一种复杂约束下铁路无缝线路单元轨节自动配置方法、装置及可读存储介质有效
申请号: | 202011637980.8 | 申请日: | 2020-12-31 |
公开(公告)号: | CN112699612B | 公开(公告)日: | 2022-04-01 |
发明(设计)人: | 李伟;甄淑钧;江万红;赵璐;邱筱;张振亚;姚力;庞玲 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | G06F30/27 | 分类号: | G06F30/27;G06F30/13;G06N3/00 |
代理公司: | 长沙市融智专利事务所(普通合伙) 43114 | 代理人: | 姚瑶 |
地址: | 410083 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 复杂 约束 铁路 无缝 线路 单元 自动 配置 方法 装置 可读 存储 介质 | ||
1.一种复杂约束下铁路无缝线路单元轨节自动配置方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤1:确定铁路无缝线路布设的固定区、必设区以及禁区,所述固定区的两端为联合接头,所述必设区内存在联合接头,所述禁区内禁止设置联合接头,所述联合接头用于连接两段单元轨节;
步骤2:以全线单元轨节数、各个单元轨节长度为优化变量,以及以定尺长钢轨的浪费量最少为目标函数定义约束条件建立无缝线路单元轨节优化布设模型;
步骤3:基于步骤1中确定的固定区、必设区、禁区以及步骤2中构建的无缝线路单元轨节优化布设模型进行约束处理得到无缝线路单元轨节布设的初始值;
步骤4:基于无缝线路单元轨节布设的初始值并利用优化算法求解所述无缝线路单元轨节优化布设模型的最优解,得到无缝线路单元轨节布设结果;
所述无缝线路单元轨节优化布设模型如下所示:
其中,f(x1,x2,…xi,xn)为目标函数,x1,x2,xi,xn分别表示第1个、第2个、第i个、第n个单元轨节的长度;Rj为第j个禁区,g1为全线划分的禁区个数;Cj为第j个必设区,g2为全线划分的必设区个数;Fsj为第j个固定区的终点里程,g3为全线划分的固定区个数,di为第i个单元轨节对定尺长钢轨的浪费量,n为单元轨节的总个数。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:步骤4中采用粒子群优化算法求解所述无缝线路单元轨节优化布设模型的最优解;
其中,将每个无缝线路单元轨节布设结果作为粒子的位置向量,并以无缝线路单元轨节布设结果对应的定尺长钢轨的浪费量作为当前粒子的适应度值,以及至少以所述无缝线路单元轨节优化布设模型包含的约束条件来确定粒子的位置范围。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:第i个单元轨节对定尺长钢轨的浪费量di的公式如下:
di=xi%l=xi-int(xi/l)×l
其中,l为钢轨定尺长,int()为取整运算函数。
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