收藏本站
《中南大学》 2010年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于遗传算法的既有线平面及纵断面整正优化设计

孙晓丽  
【摘要】:铁路既有线平面及纵断面整正是确保行车平稳和安全的主要手段之一。整正优化设计可以提高整正质量、降低工程费用,是铁路工作者重点研究的问题,具有重要的理论与实用价值。将传统优化方法应用于线路整正优化设计中所遇到的主要问题是目标函数复杂、求解困难,而起源于生物学进化论,将遗传进化原理和最优化技术相结合而产生的遗传算法是一种非传统优化方法,它不需要目标函数及约束函数的导数等辅助信息,求解方便,为铁路工作者提供了线路整正优化设计的新工具。 本文的主要工作是将遗传算法引入到铁路既有线的平面及纵断面的整正设计中。作者主要完成了既有线平面整正优化设计和既有线纵断面整正优化设计两部分内容。在平面整正设计时,作者首先根据曲线半径、缓和曲线长度、曲线长度等约束条件生成满足规范要求的初始方案群,然后将控制点约束考虑进入适应度函数,进行遗传计算,最后得到满足各种约束的最优方案。在纵断面整正设计时,作者根据最大坡度、最大坡度折减、最小坡长、最大相邻坡度差、控制点高程、平纵线型位置等约束条件生成满足约束和设计规范的初始方案,然后通过规定迭代次数的遗传计算得到最优方案。 本文的研究表明,运用遗传算法进行既有线平面及纵断面整正优化,拨距及起落道量绝对值的和与平方和都有很大程度的减小,优化效果显著。这对减少工程量、降低铁路维修成本具有重要的意义。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TP18;U212.3

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 武伟刚;既有铁路纵断面改建设计及辅助CAD系统研究[D];兰州交通大学;2012年
2 赵中华;基于遗传算法的道路纵断面优化研究[D];河北工程大学;2012年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 丁克良,刘大杰,周全基;既有铁路曲线整正平差算法[J];测绘学报;2004年03期
2 黎浩濂;;对整正既有曲线的几个问题的探讨[J];长沙铁道学院学报;1980年01期
3 李良英;;基于遗传算法的铁路纵断面优化设计方法[J];甘肃科技;2006年08期
4 涂鹏;王星华;蒋红斐;;基于遗传算法的道路平面线形优化设计[J];华东公路;2007年01期
5 杨忠振;;路网中新建道路空间走向的基因算法优化[J];哈尔滨工业大学学报;2003年12期
6 陈艳艳,宋健民;基于地理信息系统及遗传算法的道路规划[J];计算机工程与应用;2002年03期
7 李春元;魏武;谢赛;张康;;基于改进遗传算法的最优路径求解[J];交通与计算机;2007年05期
8 王思仁;复合形法及其应用[J];江西水利科技;1995年02期
9 许金良,王海君,杨少伟;基于遗传算法的公路纵断面优化[J];交通运输工程学报;2003年02期
10 李国忠;;基于遗传算法的铁路纵断面优化设计[J];山西建筑;2007年15期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 高华;基于遗传算法和多目标决策体系的公路选线整体优化[D];中南大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 熊伟,吴敏哲;形态优化张弦桁架预应力设计研究[J];四川建筑科学研究;2005年05期
2 高伟增;曹玉松;张江维;;渠系配水优化遗传算法求解[J];安徽农业科学;2011年19期
3 刘证;条件极值和一个不等式[J];鞍山科技大学学报;2005年05期
4 陶玉敏,石艳霞,刘证;R~n空间中点到超平面的距离[J];鞍山钢铁学院学报;1999年03期
5 刘勇健,李子生;岩土工程位移反分析的智能反演综述[J];地下空间;2004年01期
6 李家稳,陈峰,张海燕,施仲衡;坐标法优化拨距计算方法的研究[J];北方交通大学学报;2004年04期
7 李坤全;方跃法;;改进遗传算法在6-RSS并联机器人机构设计中的应用[J];北京交通大学学报;2008年04期
8 周丽娟;乐晓波;;物流配送路径优化的研究[J];办公自动化;2007年06期
9 宋永军;陈春良;曹艳华;;基于GA的装甲车辆战时保障资源配置研究[J];车辆与动力技术;2010年02期
10 张红光,邹文胜,王焱,孙永霞;遗传算法在柴油机喷油系统参数优化设计中的应用研究[J];兵工学报;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 韩江洪;王梅芳;马学森;王跃飞;;改进的遗传算法在虚拟企业伙伴选择问题中的应用[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年
2 李大卫;郭丽华;王莉;;紧急疏散的嵌套博弈分析[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
3 刘大欢;甄曦;;浅谈城市道路平面交叉口竖向设计[A];科技创新 绿色交通——第十一次全国城市道路交通学术会议论文集[C];2011年
4 梁瑞娟;李俊生;;山区公路避险车道流出角度研究[A];科技创新 绿色交通——第十一次全国城市道路交通学术会议论文集[C];2011年
5 陈杰;;PDM系统中工作流程管理技术的研究[A];2011年浙江省医学会医学工程学分会第九届学术年会论文汇编[C];2011年
6 牟在根;张举兵;陈云周;;结构优化设计的遗传算法研究[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2002年
7 胡海清;阮栢尧;张歆奕;;基于遗传算法的VQ最优码本设计及其在图像压缩中的应用[A];第十二届全国信号处理学术年会(CCSP-2005)论文集[C];2005年
8 李致中;;中国交通运输业与运筹学[A];中国运筹学会第六届学术交流会论文集(上卷)[C];2000年
9 齐瑞骞;沈爱强;;某型雷达天线伺服系统齿轮减速机构的优化设计[A];中国电子学会电子机械工程分会2009年机械电子学学术会议论文集[C];2009年
10 宗国超;朱维青;;Autolisp程序设计在市政道路工程测量中的应用[A];河南省土木建筑学会2010年学术大会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 谭枫;介入式文化算法及其应用研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
2 谭佳琳;粒子群优化算法研究及其在海底地形辅助导航中的应用[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 王龙金;零/低航速减摇鳍升力模型及系统控制策略研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 段志东;基于广义模块化设计的快锻液压机机架力学特性研究[D];兰州大学;2010年
5 孔令启;基于内外圈协同优化策略的间歇化工过程不确定性调度研究[D];华南理工大学;2010年
6 赵晓丹;基于非先验函数系的信号识别[D];江苏大学;2010年
7 周晖;自由搜索算法及其在传感器网络中的应用[D];东华大学;2010年
8 李春洋;基于多态系统理论的可靠性分析与优化设计方法研究[D];国防科学技术大学;2010年
9 王园宇;粉尘环境中的图像恢复研究[D];太原理工大学;2011年
10 郑家彬;汽车制造业生产车间物流系统优化的研究[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李坤;参数参与进化的自适应遗传算法研究[D];南昌航空大学;2010年
2 马水松;多目标遗传算法与非支配集的构造研究[D];山东科技大学;2010年
3 李臻;城市公交车辆智能调度优化研究[D];山东科技大学;2010年
4 程慧;基于神经网络的两类问题研究[D];广西师范学院;2010年
5 周宇龙;基于遗传算法的堤防材料动力特性反演分析[D];郑州大学;2010年
6 马宗梅;遗传算法在考试系统组卷中的应用与研究[D];郑州大学;2009年
7 杨素娟;南水北调工程芳芝段开挖渠道边坡稳定敏感性分析[D];郑州大学;2010年
8 李魁星;基于信息熵遗传算法的舰船导航路径规划技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 李红;数据挖掘中特征选择与聚类算法研究[D];大连理工大学;2010年
10 孙佳地;划分测试模型及其应用研究[D];大连理工大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 程建川,李方;公路几何 CAD 中的稳健计算方法[J];东南大学学报;1998年03期
2 冯晓;杨佳;李敏;张明;;基于遗传算法的公路纵断面优化应用分析[J];重庆大学学报(自然科学版);2007年07期
3 程建川,李方;公路几何设计中横断面计算方法[J];公路;1997年06期
4 陈秀玲;基于遗传算法的公路纵断面优化设计方法[J];公路;2004年06期
5 李良英;;基于遗传算法的铁路纵断面优化设计方法[J];甘肃科技;2006年08期
6 胡勇;许娅娅;史越;张嘉林;;既有线改建纵断面优化设计自由落体法[J];中外公路;2011年05期
7 苏洲;约束变尺度法应用研究[J];河海大学机械学院学报;1996年04期
8 方成;丁建明;刘洪波;;道路纵断面优化设计的研究[J];交通与计算机;2006年05期
9 许金良,王海君,杨少伟;基于遗传算法的公路纵断面优化[J];交通运输工程学报;2003年02期
10 李国忠;;基于遗传算法的铁路纵断面优化设计[J];山西建筑;2007年15期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 韩春华;基于GIS的铁路选线系统智能环境建模方法研究[D];西南交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 伍大玮;遗传算法在路面结构动态时域反分析中的应用研究[D];郑州大学;2004年
2 段晓峰;基于满意优化的铁路新线纵断面优化方法及CAD系统研究[D];西南交通大学;2006年
3 贾鹏;基于路网结构的道路选线研究[D];大连理工大学;2006年
4 冉戎;基于GIS的道路自动化选线方法研究[D];重庆大学;2006年
5 杨献波;基于遗传算法的公路纵断面优化研究[D];东南大学;2006年
6 谷克;遗传算法在公路路线智能决策系统中的应用研究[D];长安大学;2008年
7 黄曰爱;基于运输需求的公路选线经济评价[D];长安大学;2009年
8 谢春玲;基于改进遗传算法的铁路纵断面优化研究[D];中南大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘朝阳,任福田;公路纵断面计算机自动设计[J];北京工业大学学报;1994年01期
2 吴殿廷,李东方;层次分析法的不足及其改进的途径[J];北京师范大学学报(自然科学版);2004年02期
3 黎浩濂;;对整正既有曲线的几个问题的探讨[J];长沙铁道学院学报;1980年01期
4 李方;;立交匝道布线的积木法[J];东南大学学报;1993年04期
5 田玲;基于层次分析法的购电方案模糊综合评价探讨[J];电网技术;2005年07期
6 景玲,黄席樾,潘娅;基于遗传算法的动态路径诱导[J];重庆大学学报(自然科学版);2002年04期
7 张翔;多目标优化设计的评价函数[J];福建农业大学学报;1994年04期
8 程建川,李方;公路几何设计中横断面计算方法[J];公路;1997年06期
9 陈秀玲;基于遗传算法的公路纵断面优化设计方法[J];公路;2004年06期
10 杨群,关伟,张国伍;基于合理多路径的路径选择方法的研究[J];管理工程学报;2002年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 樊涛;高初明;张朝晖;;计算机技术及其优化方法在路线纵断面线形优化设计中的应用[A];中国公路学会计算机应用分会2004年年会学术论文集[C];2004年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李建中;;用VJ#.net实现遗传算法要点[J];阴山学刊(自然科学版);2004年01期
2 廖俊,朱世强,林建亚,任德祥;遗传算法在T-S模糊模型辨识中的应用[J];信息与控制;1997年02期
3 刘健庄,谢维信,高新波;一种图象中基元检测的新方法[J];电子与信息学报;1997年02期
4 金耀初;蒋静坪;;基于遗传算法的模糊控制器分析[J];模式识别与人工智能;1997年01期
5 曹先彬;庄镇泉;;一种基于遗传算法的模糊规则生成方法[J];模式识别与人工智能;1997年02期
6 夏文,王华芝;遗传算法在多波束赋形天线优化中的研究[J];北京邮电大学学报;1998年04期
7 龙甫荟,郑南宁,张晓缋;基于多层感知遗传算法的图象分割新方法[J];控制理论与应用;1998年02期
8 刘莹,王宝树,马建峰,杨耆董;模糊聚合及遗传算法在多传感器数据融合中的应用[J];电子科技;1998年01期
9 黄海贇,戚飞虎;一种精确标定摄像机的遗传算法方案(英文)[J];红外与毫米波学报;2000年01期
10 徐小力,许宝杰,殷健;采用遗传算法的旋转机组状态趋势预测之探讨[J];机械科学与技术;2000年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 于宁莉;易东云;张栋;;旅行商问题的一种快速有效的遗传算法[A];第八届中国青年运筹信息管理学者大会论文集[C];2006年
2 周海清;王恭先;陈正汉;;基于面向对象遗传算法的抗滑桩优化设计程序的研制[A];中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文集(下册)[C];2003年
3 吴建生;金龙;;基于实数编码的遗传算法神经网络预报建模研究[A];推进气象科技创新加快气象事业发展——中国气象学会2004年年会论文集(下册)[C];2004年
4 申元霞;张翠芳;;GA-BP算法在系统辨识中的应用[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
5 刘辙;彭亮;崔广才;吴学礼;;混合遗传算法在车间调度中的应用[A];中国自动化学会全国第九届自动化新技术学术交流会论文集[C];2004年
6 曹春红;李文辉;张永坚;;遗传蚂蚁算法在几何约束求解中的应用[A];中国仪器仪表学会第六届青年学术会议论文集[C];2004年
7 姜楠;张春森;;遗传算法在图像模板匹配中的应用[A];高精度几何量光电测量与校准技术研讨会论文集[C];2008年
8 朱秀娥;周宝焜;;振动筛设计的遗传算法[A];福建省科协第三届学术年会装备制造业专题学术年会论文集[C];2003年
9 何奉道;梁向阳;;基于遗传算法的机车周转图优化编制方法[A];1999年中国神经网络与信号处理学术会议论文集[C];1999年
10 刘忠凯;薛正辉;任武;李伟明;高本庆;;用遗传算法优化八木天线[A];2005'全国微波毫米波会议论文集(第二册)[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 林京;《神经网络和遗传算法在水科学领域的应用》将面市[N];中国水利报;2002年
2 程爱娟;旅行推销员问题(TSP)的人工智能解法及其应用[N];新疆科技报(汉);2001年
3 中国科技大学计算机系 邢方亮;计算智能百花齐放[N];计算机世界;2003年
4 包家庆;IDS五大发展趋势[N];网络世界;2002年
5 郭明波;来自蝙蝠的启发[N];北京科技报;2001年
6 易水;IT新词集锦[N];计算机世界;2003年
7 李磊;让电子政务更聪明[N];计算机世界;2001年
8 高澜庆;矿山企盼智能化[N];中国矿业报;2000年
9 记者 吴苡婷;用技术挖出网络信息中“金子”[N];上海科技报;2009年
10 顾正华 唐洪武 肖洋 河海大学水利水电工程学院 李云 南京水利科学研究院水工研究所;水流智能模拟大步走来[N];中国水利报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 袁丽华;基于物种进化的遗传算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
2 陈霄;DNA遗传算法及应用研究[D];浙江大学;2010年
3 曹宇;利用遗传算法对声障板优化设计的研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 张旭;具有拓扑结构布局优化的理论及算法[D];大连理工大学;2004年
5 廖平;基于遗传算法的形状误差计算研究[D];中南大学;2002年
6 周明;高新技术产业投资环境系统研究[D];西北工业大学;2006年
7 李军华;基于知识和多种群进化的遗传算法研究[D];南京航空航天大学;2009年
8 张需溥;小型化微带天线的设计与数值分析[D];上海大学;2004年
9 杨春成;空间数据挖掘中聚类分析算法的研究[D];解放军信息工程大学;2004年
10 方娟;基于移动代理的网格资源监控技术的研究[D];北京工业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙晓丽;基于遗传算法的既有线平面及纵断面整正优化设计[D];中南大学;2010年
2 朱奉梅;遗传算法在高校排课系统中的研究与应用[D];东北大学;2009年
3 冯秋霞;解最小生成树问题的新的遗传算法[D];西安电子科技大学;2010年
4 郭佳;基于遗传算法的认知无线网络资源分配技术研究[D];西安电子科技大学;2010年
5 宋品;基于改进遗传算法的波束形成技术研究及其应用[D];西安电子科技大学;2010年
6 梁云静;基于遗传算法的主题爬虫搜索策略研究[D];湖北工业大学;2010年
7 高建兵;基于遗传算法的模糊推理控制系统的参数优化研究[D];辽宁工程技术大学;2011年
8 李振业;多向变异遗传算法及其优化神经网络的研究[D];华南理工大学;2011年
9 栾丽霞;遗传算法在潍坊商校排课系统的研究与应用[D];电子科技大学;2011年
10 王辉;基于改进遗传算法的物流配送路径优化研究[D];山东科技大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026