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《基于公路分級的綠色車輛路徑優(yōu)化研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在學術論文-天天文庫。
1、分類號:U49110710-2015122063碩士學位論文基于公路分級的綠色車輛路徑優(yōu)化研究向俾海導師姓名職稱邱兆文副教授申請學位類別工學碩士學科專業(yè)名稱交通運輸規(guī)劃與管理論文提交日期2018年4月17日論文答辯日期2018年5月26日學位授予單位長安大學GreenVehicleRoutingOptimizationBasedonRoadClassificationAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:XiangBihaiSupervisor:Prof
2、.QiuZhaowenChang’anUniversity,Xi’an,China摘要近年來,全國各大城市的霧霾現(xiàn)象持續(xù)加重。作為降低污染源的重要手段之一,發(fā)展綠色運輸受到越來越多的關注。在現(xiàn)有關于綠色車輛路徑的研究中,降低燃油消耗和污染排放的主要途徑仍然是減少重復運輸,在兩運輸節(jié)點間選擇運輸路徑是往往以距離最短為選擇標準。然而,車輛在不同公路條件下的運行速度及排放也會有顯著差異,而公路條件的不同顯著地反映在了公路等級上。在我國,公路被分為五個等級,對應著五種不同的公路條件和車輛速度、污染物排放特性。因此,
3、本文提出充分考慮公路等級對運輸車輛的速度、排放所產(chǎn)生的影響,選取以排放量最低為目標的路徑必將會對降低污染物排放總量產(chǎn)生積極效果。本文研究內(nèi)容及主要成果如下:一、不同等級公路對應的運行速度特征。充分考慮不同等級公路運行速度的主要影響因素,分別建立平曲線、縱坡、豎曲線等特征路段的預測模型,最終得出不同等級公路下運行速度預測模型。二、不同等級公路對應的車輛排放特征。在對不同等級公路下重型車運行速度測算及機動車比功率(VehicleSpecificPower)分布進行聚類分析的基礎上,用排放模型MOVES(Moto
4、rVehicleEmissionSimulator)計算了重型車在各等級公路下的CO、HC、NOX、PM2.5等污染物排放量。三、建立基于公路分級的綠色車輛路徑優(yōu)化模型。在對不同等級公路對應的車輛排放、運行速度研究的基礎上,將傳統(tǒng)車輛路徑問題(VehicleRoutingProblem)模型進行改進,在約束條件中計算出排放總量,并將其加入到排放目標中,最終得到充分體現(xiàn)公路等級影響的綠色VRP優(yōu)化模型,利用優(yōu)化軟件LINGO編碼實現(xiàn)。最后,為了檢驗改進后模型的有效性,將其應用于具體的配送案例,并將其優(yōu)化結果與
5、普通模型進行對比。結果顯示,運用此模型優(yōu)化而來的運輸路徑能將配送時間降低50%,污染物總排放量降低70.7%。由此可見公路等級的差異是提高企業(yè)運輸效率以及發(fā)展綠色VRP不可忽視的重要因素,本文所提出的基于公路分級的綠色運輸路徑對降低運輸排放有一定的參考意義。關鍵詞:綠色VRP,公路等級,多目標規(guī)劃,速度預測iAbstractInrecentyears,thefogandhazeinmajorcitiesinthecountryhascontinuedtoincrease.Asoneoftheimportan
6、tmeanstoreducepollutionsources,thedevelopmentofgreentransporthasattractedmoreandmoreattention.Inthecurrentresearchongreenvehiclerouting,themainwaytoreducefuelconsumptionandpollutionemissionsistoreducerepeatedtransportation.Thetransportroutebetweentwotransp
7、ortnodesisoftentheshortestchoicecriterion.However,therunningspeedandemissionofvehiclesunderdifferentroadconditionswillalsobesignificantlydifferent,andthedifferentroadconditionsaresignificantlyreflectedintheroadgrades.InChina,thehighwayisdividedintofivegrad
8、es,whichcorrespondtofivedifferentroadconditionsandvehiclespeedandpollutantdischargecharacteristics.Takingfullaccountoftheimpactofroadgradesonthespeedandemissionsoftransportvehicles,thegoalofminimizingemission