Balancing a one‐way corridor capacity and safety‐oriented reliability: A stochastic optimization approach for metro train timetabling

In urban rail transit systems of large cities, the headway and following distance of successive trains have been compressed as much as possible to enhance the corridor capacity to satisfy extremely high passenger demand during peak hours. To prevent train collisions and ensure the safety of trains, a safe following distance of trains must be maintained. However, this requirement is subject to a series of complex factors, such as the uncertain train braking performance, train communication delay, and driver reaction time. In this paper, we propose a unified mathematical framework to analyze the safety‐oriented reliability of metro train timetables with different corridor capacities, that is, the train traffic density, and determine the most reliable train timetable for metro lines in an uncertain environment. By employing a space‐time network representation in the formulations, the reliability‐based train timetabling problem is formulated as a nonlinear stochastic programming model, in which we use 0‐1 variables to denote the time‐dependent velocity and position of all involved trains. Several reformulation techniques are developed to obtain an equivalent mixed integer programming model with quadratic constraints (MIQCP) that can be solved to optimality by some commercial solvers. To improve the computational efficiency of the MIQCP model, we develop a dual decomposition solution framework that decomposes the primal problem into several sets of subproblems by dualizing the coupling constraints across different samples. An exact dynamic programming combined with search space reduction strategies is also developed to solve the exact optimal solutions of these subproblems. Two sets of numerical experiments, which involve a relatively small‐scale case and a real‐world instance based on the operation data of the Beijing subway Changping Line are implemented to verify the effectiveness of the proposed approaches.     

浅谈装备技术状态控制与监督

装备技术状态控制是技术状态管理的重点与核心,贯穿于技术状态项目研制、生产全过程,也是军事代表开展技术状态管理监督的重点。本文主要对技术状态控制和监督的内容进行了介绍,并着重介绍了在控制和监督过程中应注意的几个问题。     

加强软件密集型装备综合保障能力的思考

随着软件密集型装备的大量使用,软件密集型装备的地位越来越突出。本文阐述了加强软件密集型装备综合保障能力建设的重要性,对国内外软件密集型装备综合保障的研究情况进行了比较分析,并提出推进我军软件密集型装备综合保障能力建设应该把握的问题。     

装备型号研制项目风险管理体系框架研究

项目风险管理是装备型号研制工作的主要内容之一,并直接影响着项目的成败。本文在分析了装备型号研制项目风险特点的基础上,阐述了包括项目风险管理系统的外围支持体系、项目风险管理的组织结构形式和风险管理流程规划在内的风险管理体系框架的构建,对装备型号研制的风险管理工作有着极强的指导意义。     

企业计算机集成制造系统(CIMS)中实体信息编码方案探讨

本文界定了企业CIMS中的信息对象,分析了企业实体信息的内容以及它们之间的关系,设计了企业CIMS中实体信息标识码的结构,并对结构中类(或实例)对象和同类型实体文档标识码的识别方法进行了阐述,给出了信息单元划分、类(或实例)对象分类和特性表建立的原则。     

规模视阈中的国家生存战略:达尔的研究与启示

在国际社会上小国能够和大国一样维持其独立性,其生存战略在于小国能够减少自己与较大国家之间在资源上而不是在人口规模上的差异,在这些资源上,它甚至可以超过那些人口众多的国家;小国可以提高大国反对小国目标的机会成本。一个国家生存的机会主要不依赖于它的规模。通过人均防卫开支,能测量出小国比大国拥有较低的生存成本。小国的独立和自治受到威胁的一个重要原因就是它经济上的依赖性,结果就是小国高度依赖于外国政治角色的行为而不是服从于自己的权威,可供选择的战略是:通过单方面的调整来适应国外政治角色的行为;通过小国之间的协商和交易进行相互调整;通过与其他体系的协商,小的体系可以成功地建立一个包含相关角色者的具有足够大的边界的更高权威。在大国,对于受到统一法令的不利影响的公民来说,可供选择的战略则有:通过接受损失或找到避免损失的办法来进行单方面的调整;通过协商和交易进行相互调整;通过行政上或法律上的自治,建立一个具有很小边界的下属权;在极端的情况下,分裂成一个独立的主权体系。不同的问题需要不同规模的政治单位。不存在一个最优规模的政治单位,每一个现代国家在实践中都必须认识到这样一件事实:无论何时只要存在边界太大或太小的问题,它就要通过采纳一个或多个战略,来满足政治单位规模变化的需要。人们现在和未来将生活在多样性的政治单位之中。     

无人机数字仿真平台的设计与实现

针对飞控系统的快速设计、测试和验证需求,在MATLAB/Simulink环境下构建了无人机数字仿真平台。该平台基于层次化、模块化思想,采用商用Simulink工具箱经用户定制设计而成。建立了仿真平台的通用框架和六自由度非线性全耦合运动学方程,考虑了重心变化、环境状况以及传感器与执行机构特性等实际情况,基于Stateflow与Simulink一体化设计了多模态飞控系统,实现了无人机全过程飞行仿真和稳态飞行仿真。仿真结果表明,该平台具有良好的逼真度,能够较真实的模拟实际飞行过程。     

基于金属热变形的散斑干涉测温技术研究

从热传导和热弹性理论出发,得出轴对称金属薄板温度应变模型;利用ANSYS有限元计算分析软件分析金属薄板的热变形状态,并与建立的模型进行比对验证;搭建了基于CCD、计算机、激光光源的散斑干涉温度测量实验平台,以钢质薄板作为实验对象,记录不同温度下对应薄板热变形的散斑图像数据;得到了散斑干涉条纹与钢板热应变的对应关系,进而得到了温度与热应变的关系。通过理论分析和散斑干涉实验平台获得的实验数据验证表明,金属热变形温度测试技术方案可行,为兵器、航天领域振动、腐蚀等恶劣条件下的温度测试,提供了一种全新方案。     

政治学与军队政治工作学--兼论构建中国军事政治学之可能

军队与政治从来都是密不可分的,中国政治学界应将更多的精力投入到军事政治的研究中去。政治学的理论和方法适用于军队政治工作的研究,后者应加强对前者的吸收与借鉴。军事政治学的构建有利于促进两学科的发展。     

混合物薄膜折射率与膜孔洞率关系研究

本文对TiO_2和Ta_2O_5混合膜进行了单源共蒸发实验研究。在实验结果的基础上,提出了一个拟合TiO_2、Ta_2O_5混合膜系孔洞率的经验公式,并对混合膜的折射率的计算过程进行了改进。结果表明:理论计算与实验数据符合较好;混合物薄膜可能形成孔洞率较小的膜层,从而导致混合物薄膜折射率随混合百分比的变化曲线出现峰值。