编组站解体和编组子系统工作可靠性研究

论文摘要

现阶段,我国铁路网的车流对于编组站来讲,呈现出列车流分别集中于不同的时间段密集到达和发送的特征,这种运输的不均衡性对编组站工作的可靠性提出了更高的要求。在编组站系统中,解体和编组子系统完成了编组站系统的主要功能即货物列车的解体和编组,而解体和编组子系统的工作可靠性又是衡量编组站解体和编组能力以及作业不间断性的重要指标,因此解体和编组子系统的工作可靠性水平对实现编组站工作的及时性,安全性以及铁路网的畅通性都起着至关重要的作用。要研究解体和编组子系统的工作可靠性,需先要明确其定义。根据系统思想和编组站的技术作业流程对编组站各个子系统的功能和排队特征进行了说明,同时运用系统可靠性理论,从研究对象、使用条件、规定时间、规定功能四个方面入手,具体描述了解体和编组子系统的可靠性,在此基础上对解体和编组子系统的工作可靠性进行了定义,即解体子系统的工作可靠性是指在实际的工作过程中,解体子系统及时地完成解体作业,保证到达列车被不间断地接入至到达场内的能力。编组子系统的工作可靠性是指在实际的工作过程中,编组子系统及时地完成编组作业,保证不间断地进行解体作业的能力。运用排队理论和随机过程理论,按照子系统输入车数与子系统容量之间的不同关系,对解体和编组子系统的工作可靠度进行了定量分析。在此过程中使用相位法和更新过程,对子系统进入“满线”状态下的工作可靠度计算方法进行了仔细研究。然后以两个子系统中可能会出现的一些排队模型为前提,分别建立了其工作可靠度的具体计算公式,这些排队模型有：M／M／1／∞、Ek／M／1／∞、M／Er／1／∞、Er／Ek／1／∞、M／M／C／N／和M／Ek／C／N。最后是实例分析。首先收集了郑州北站下行解体和编组子系统关于系统输入车流和作业时间的实际数据,以此为基础,运用数理统计的方法整理数据,提出了输入车流和作业时间的统计分布假设并验证了所提假设是否成立。其次,根据已经建立的计算公式,对解体和编组子系统的工作可靠度进行计算。最后,从子系统容量和作业组织方式等方面对提高其工作可靠度的措施进行了初步探讨。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国外的研究现状
• 1.3 国内与本领域相关的研究现状
• 1.3.1 编组站工作可靠性的研究现状
• 1.3.2 编组站输入过程的研究现状
• 1.3.3 排队理论在编组站研究中的应用现状
• 1.4 研究目的、研究方法和研究内容
• 1.4.1 研究目的
• 1.4.2 研究方法
• 1.4.3 研究内容
• 第2章 编组站系统及其可靠性分析
• 2.1 编组站系统的分析
• 2.2 编组站系统可靠性分析
• 2.2.1 系统可靠性的相关理论
• 2.2.2 编组站解编子系统的可靠性描述
• 2.3 解编子系统工作可靠性的定义
• 2.4 本章小结
• 第3章 解编子系统工作可靠度计算方法研究
• 3.1 排队模型相关理论
• 3.1.1 随机过程
• 3.1.2 独立增量过程
• 3.1.3 齐次马尔可夫链
• 3.1.4 生灭过程
• 3.1.5 泊松过程
• 3.1.6 更新过程
• 3.1.7 排队系统的符号表示
• 3.2 解体子系统工作可靠度计算方法研究
• 3.2.1 解体子系统排队模型特征分析
• 3.2.2 解体子系统工作可靠度计算方法分析
• 3.2.3 解体子系统工作可靠度具体计算公式
• 3.3 编组子系统工作可靠度计算方法研究
• 3.3.1 编组子系统排队模型特征分析
• 3.3.2 编组子系统工作可靠度计算方法分析
• 3.3.3 编组子系统工作可靠度具体计算公式
• 3.4 输入流和作业时间统计分布规律的确定
• 3.5 本章小结
• 第4章 郑州北站下行解编子系统工作可靠度研究
• 4.1 郑州北站概况
• 4.2 下行解编子系统相关技术特征
• 4.3 解编子系统输入流的分布规律
• 4.3.1 解体子系统输入流的分布规律
• 4.3.2 编组子系统输入流的分布规律
• 4.4 解编子系统作业时间的分布规律
• 4.4.1 解体子系统作业时间的分布规律
• 4.4.2 编组子系统作业时间的分布规律
• 4.5 解编子系统工作可靠度的计算
• 4.5.1 解体子系统工作可靠度的计算
• 4.5.2 编组子系统工作可靠度的计算
• 4.6 提高解体子系统工作可靠度的措施
• 4.6.1 增加固有接车线数
• 4.6.2 改善解体作业组织
• 4.7 本章小结
• 结论
• 致谢
• 参考文献
• 附录1
• 附录2
• 附录3
• 附录4
• 攻读硕士学位期间发表的论文