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考虑患者转运的跨区域动态协同应急物流选址-分配优化研究

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铁道科学与工程学报 2024年第4期21卷 1391-1401页

作者：龙圣杰张得志李双艳李双琳中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075 中南林业科技大学物流与交通学院湖南长沙410004

针对突发公共卫生事件下多个受灾地区之间跨区域应急资源配置的现实需求,研究考虑患者转运的跨区域动态协同应急物流选址−分配优化问题,构建跨区域的患者转运与应急资源协同配置两阶段优化决策模型。模型第1阶段优化确定患者动态变化与... 详细信息

针对突发公共卫生事件下多个受灾地区之间跨区域应急资源配置的现实需求,研究考虑患者转运的跨区域动态协同应急物流选址−分配优化问题,构建跨区域的患者转运与应急资源协同配置两阶段优化决策模型。模型第1阶段优化确定患者动态变化与相应医院数量及其选址,第2阶段优化确定应急物资配送中心选址与应急物资分配。该优化模型同时考虑应急物流总成本(包括设施固定成本与运营成本)与转运时间2个优化目标,且考虑多周期动态变化的实际需求。针对上述优化模型特征,设计嵌入模型预测控制(MPC)方法的改进遗传算法。该算法将每个决策周期分为3个环节:1)疾病扩散预测环节,即每个周期开始时对疾病发展趋势进行预测;2)应急决策规划及实施环节,根据规划窗口的预测数据制定并实施应急选址−分配方案;3)数据更新与动态调整环节,即每个执行周期结束时,根据实际执行数据制定下一个周期决策。3个环节交互进行,相互迭代直到完成整个规划时期。最后,以贵州省跨区域的应急资源协同配置优化为例,验证所提优化模型及其求解算法的有效性。研究发现:与各区域独自应急相比,跨区域动态协同应急方案在转运时间没有明显增加的情况下,能有效降低应急成本,能够高效率地利用应急设施为感染患者提供救治。研究成果为突发公共卫生事件中多区域之间的协同应急资源配置优化提供决策支持。

关键词：应急物流协同应急患者转运应急资源选址-分配动态调整案例研究

基于三阶段优化的大无人机辅助小无人机物流配送方法

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控制理论与应用 2024年第8期41卷 1386-1395页

作者：文旭鹏伍国华夏扬坤中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075 中南林业科技大学物流与交通学院湖南长沙410004

无人机包裹配送是近年来获得广泛关注的新配送方式,相比于基于地面车辆的配送方式,多无人机配送具有高效率、强时效性和灵活机动等优势.因此,本文提出了一种全新的异构多无人机物流配送模式,即单架大无人机辅助多架小无人机进行的包裹配... 详细信息

无人机包裹配送是近年来获得广泛关注的新配送方式,相比于基于地面车辆的配送方式,多无人机配送具有高效率、强时效性和灵活机动等优势.因此,本文提出了一种全新的异构多无人机物流配送模式,即单架大无人机辅助多架小无人机进行的包裹配送.该配送模式的新特点是:大无人机携带多架小无人机到配送区域放飞,多架小无人机分别配送所指派区域的包裹,每架无人机在一次航行中可配送多个包裹,多架小无人机同时进行配送.为了高效的求解这个新配送问题,文章设计了一种基于分而治之三阶段的迭代优化算法,第1阶段采用聚类方法对客户点聚类并生成初始解;第2阶段提出一种改进的变邻域搜索算法优化大无人机路径;第3阶段使用动态规划方法优化小无人机路径.这3个阶段不断迭代优化直至满足停止准则.为了验证所提出算法的有效性,在大量算例上进行了实验测试,实验结果展示了所提出算法的求解效率和目标函数值显著优于其他对比算法.文章所提出的新的异构多无人机配送模式及其求解方法,为解决现代物流配送的痛点问题提供了一种全新方式与决策依据.

关键词：异构多无人机物流配送路径规划分而治之

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基于变频重构S/SP拓扑的无线电能传输系统恒流恒压研究

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电工技术学报 2024年第15期39卷 4718-4732页

作者：李中启张晨曦王建斌王忠美黄守道湖南工业大学轨道交通学院株洲412007 湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

针对电动汽车无线充电系统耦合系数和负载变化导致系统输出电流和电压剧烈波动的问题,提出一种由交错叠放式线圈结构和变频重构控制策略组成的无线电能传输系统,通过重构补偿拓扑,并切换工作频率,实现了系统的恒流恒压输出。首先,分析... 详细信息

针对电动汽车无线充电系统耦合系数和负载变化导致系统输出电流和电压剧烈波动的问题,提出一种由交错叠放式线圈结构和变频重构控制策略组成的无线电能传输系统,通过重构补偿拓扑,并切换工作频率,实现了系统的恒流恒压输出。首先,分析了拓扑重构前后系统的恒流、恒压输出特性和零相角特性,对比恒流恒压工作模式下补偿电容的大小,给出了系统参数调整方法。其次,剖析了交错叠放式线圈结构模型,提出基于耦合系数波动最小原则的线圈结构优化策略。所提出的系统补偿元件较少,两个工作频率点符合国际标准。最后,搭建一套500 W的实验样机,验证系统的可行性和有效性。实验结果表明,交错叠放式线圈在X轴方向偏移发射线圈外径的55%(187mm)或Y轴方向偏移120mm时,耦合系数波动率小于5%。系统在恒流模式下电流波动率为3.58%,在恒压模式下电压波动率为4.83%,满足无线充电系统恒流恒压需求。

关键词：无线电能传输变频重构恒流恒压零相角

基于DEMATEL-ISM的林果冷链物流脆弱性关键影响因素辨识

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中南林业科技大学学报 2024年第3期44卷 136-148页

作者：庞燕邓奇缘王忠伟邓欣怡尹蓉中南林业科技大学物流与交通学院湖南长沙410004

【目的】探究林果冷链物流流通过程中的脆弱性影响因素,旨在针对林果冷链流通过程中存在的高损耗、低流通率、易中断等问题,提出一种林果冷链物流脆弱性关键影响因素辨识方法。【方法】梳理林果冷链物流主要业务环节、参与主体及林果冷... 详细信息

【目的】探究林果冷链物流流通过程中的脆弱性影响因素,旨在针对林果冷链流通过程中存在的高损耗、低流通率、易中断等问题,提出一种林果冷链物流脆弱性关键影响因素辨识方法。【方法】梳理林果冷链物流主要业务环节、参与主体及林果冷链物流脆弱性问题,综合文献研究法、德尔菲法,识别出脆弱性影响因素,集成决策实验与评价试验法(DEMATEL)与解释结构模型(ISM)辨识林果冷链物流脆弱性关键影响因素。绘制多层递阶结构模型图,挖掘林果冷链物流脆弱性的深层致因,把握其形成的内在机理。【结果】由中心度得出冷链物流基础网络、林果损耗情况、林果品质、冷链物流运作成本、行业竞争压力,为林果冷链物流系统关键脆弱性影响因素,影响程度较大;发现在林果冷链物流系统中,管理层质量意识、信息共享、行业竞争压力为林果冷链物流脆弱性深层根本致因,是林果冷链物流这一复杂系统脆弱性的根源;组织结构的复杂性、林果品质、冷链配送及时性、冷链物流路径的合理规划为表层直接致因,即林果冷链物流受脆弱性扰动时最直观的表象;其它影响因素为中间间接致因,是产生林果冷链物流脆弱性的过渡层,受深层致因影响,同时又影响着表层致因。【结论】由林果冷链物流脆弱性关键影响因素和深层根本致因可得,政府部门应完善林果冷链物流政策标准及监管体系,为林果冷链物流稳定发展营造良好环境;行业应制定行业规范,确保良性竞争,降低林果损耗;企业在生产作业过程中提高质量意识,引进冷链专业人才,提高员工工作协同度及企业间信息共享程度,提高林果冷链流通率。

关键词：林果冷链物流 DEMATEL-ISM 脆弱性影响因素

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林果冷链物流系统的三主体共生演化关系

中南林业科技大学学报 2024年第5期44卷 191-202页

作者：王忠伟邓欣怡庞燕中南林业科技大学物流与交通学院湖南长沙410004

【目的】针对林果产品冷链物流各环节的联系不够紧密、各参与主体缺乏有效衔接互动的现状,构建林果冷链物流参与主体理想共生模式的实现路径,推动林果冷链物流参与主体资源共享和优势互补,进一步提升各参与主体的市场竞争力,实现三者的... 详细信息

【目的】针对林果产品冷链物流各环节的联系不够紧密、各参与主体缺乏有效衔接互动的现状,构建林果冷链物流参与主体理想共生模式的实现路径,推动林果冷链物流参与主体资源共享和优势互补,进一步提升各参与主体的市场竞争力,实现三者的共生共赢、互惠互利,从而助推我国林业高质量发展。【方法】构建了林果产品冷链物流系统两主体和三主体的Lotka-Volterra动态演化模型,探究两主体和三主体在不同共生模式下的平衡点和稳定条件,并且通过数值仿真分析两主体和在此基础上引入的三主体共生演化趋势,讨论冷链物流提供商的加入对林果产品冷链物流系统内部共生关系的影响。【结果】发现林果产品冷链物流两主体和三主体的共生演化结果及均衡稳定条件是由共生作用系数所决定的;林果产品冷链物流系统两主体的共生模式由于运输技术等约束其发展,难以实现整体的互惠共生,两主体共生演化的最大环境容量均小于引入了冷链物流提供商的三主体共生演化的最大环境容量;林果产品冷链物流参与主体的最终稳定规模达到最大的模式是三主体互惠共生模式,冷链物流提供商的引入能够显著提升林果产品经营主体和林果产品需求者的规模,三主体互惠共生模式是林果产品冷链物流系统共生演化的最佳状态,是真正意义上的互惠共生。【结论】为促进林果产品冷链物流三主体互惠共生模式的形成,林果冷链物流参与主体在提高自身竞争力的同时也要注重创新性和服务水平;地方政府应采取平衡各参与主体发展的综合调控对策,协调三方之间的关系;中央政府应积极完善市场的标准化建设,提供良好的外部环境,以此促进其互惠共生关系的形成。

关键词：林果产品冷链物流 Lotka-Volterra模型三主体共生演化

占道施工影响下区域路网容量计算与关键路段识别方法

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哈尔滨工业大学学报 2024年第3期56卷 126-135,142页

作者：程国柱周传淼别一鸣东北林业大学土木与交通学院哈尔滨150040 中国电建中南勘测设计研究院有限公司长沙410007 吉林大学交通学院长春130000

为研究占道施工事件对区域路网络容量的影响,基于双层规划理论,构建了考虑路段通行能力约束的区域路网络容量计算模型,并设计了求解算法。通过VISSIM仿真软件,确定了施工区段通行能力基准值,对实际通行能力与各影响因素之间的定量关系... 详细信息

为研究占道施工事件对区域路网络容量的影响,基于双层规划理论,构建了考虑路段通行能力约束的区域路网络容量计算模型,并设计了求解算法。通过VISSIM仿真软件,确定了施工区段通行能力基准值,对实际通行能力与各影响因素之间的定量关系进行分析,给出了占道施工条件下实际通行能力计算方法。结合交通流分配结果、边介值、蓄意破坏前后路网效率变化率给出了占道施工期区域关键路段识别方法。最后以哈尔滨市阿城区的路网为案例,通过手机信令数据获取得到出行需求分布,计算占道施工前后的路网容量,并对占道施工期阿城区路网进行了重要度排序。研究表明:初始条件下区域路网络容量为38 445 pcu/h,施工时为36 865 pcu/h,路网络容量值减少了4.1%。

关键词：城市路网占道施工道路网络容量关键路段双层规划

以假性Bartter综合征为主要表现的囊性纤维化患儿3例并文献复习

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中国当代儿科杂志 2024年第5期26卷 506-511页

作者：张继燕孙林军段效军张子敏肖政辉陈艳萍游洁玉湖南省儿童医院呼吸内科湖南长沙410001 湖南科技职业学院药学院湖南长沙410004 湖南省儿童医院儿研所湖南长沙410001 湖南省儿童医院急救中心湖南长沙410001 湖南省儿童医院消化内科湖南长沙410001

目的总结以假性Bartter综合征(pseudo-Bartter syndrome,PBS)为主要表现的囊性纤维化(cystic fibrosis,CF)(CF-PBS)患儿的临床特征和基因变异,以提高对CF-PBS的认识。方法回顾性分析2018年1月—2023年8月在湖南省儿童医院确诊的3例CF-PBS患儿的临床资料并文献复习。结果3例患儿均在婴儿期起病,入院后检验示低钠、低钾、低氯血症和代谢性碱中毒,基因检测示CFTR基因存在复合杂合变异,均诊断为CF。文献检索33例CF-PBS中国患儿,起病年龄和诊断年龄分别为1~36月龄、3~144月龄,伴有反复呼吸道感染或持续肺炎29例(88%)、营养不良26例(79%)、发育落后23例(70%)、胰腺炎或可疑胰腺外分泌功能不全18例(55%);c.2909G>A是CFTR基因最常见的变异位点,等位基因变异频率为23%(15/66)。结论CF早期无典型的呼吸道症状,对于反复出现的低钠、低钾、低氯血症和代谢性碱中毒的婴儿,特别是同时存在营养不良、发育落后,需警惕CF-PBS可能,应尽早进行CFTR基因检测协助诊断CF。

关键词：囊性纤维化假性Bartter综合征 CFTR基因儿童

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低真空管道磁浮列车交会激波流场特性分析

中南大学学报（自然科学版） 2024年第5期55卷 1793-1805页

作者：黄尊地伊严严常宁梁习锋周镇斌刘夕语五邑大学轨道交通学院广东江门529020 中南大学交通运输工程学院湖南长沙410075 中南大学轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075

为了解决管道列车高速运行时产生的激波等气动效应问题,通过建立三维仿真模型,针对不同阻塞比、线间距和列车外形,基于DES湍流模型,开展非稳态数值模拟研究,分析列车在低真空管道内交会时的激波流场结构、管道壁面压力、列车表面压力。... 详细信息

为了解决管道列车高速运行时产生的激波等气动效应问题,通过建立三维仿真模型,针对不同阻塞比、线间距和列车外形,基于DES湍流模型,开展非稳态数值模拟研究,分析列车在低真空管道内交会时的激波流场结构、管道壁面压力、列车表面压力。研究结果表明:随阻塞比的增大,列车前端壅塞长度增加,且正压区域压力增大,激波反射更加剧烈,尾流激波反射强度增大,激波串长度加长;阻塞比增大有助于增大激波和膨胀波的入射角,从而增大激波和膨胀波的反射次数。随线间距的增大,管道内压力波动幅度相对增大,但改变线间距对管道内激波流场结构、管道壁面压力、列车表面压力的影响不大。列车头部压力和尾部激波强度与流线型长度存在一定的关系,随着列车流线型长度的增加,列车前端壅塞长度缩短,车头前端高压区壅塞强度和车尾末端尾流区域激波反射强度均减小。

关键词：低真空管道列车交会阻塞比线间距列车外形

无线电能传输带凸字环形有界磁屏蔽任意位置圆形线圈互感计算方法

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电工技术学报 2024年第16期39卷 4918-4930页

作者：林志远李中启胡昌轩陈钟棒黄守道湖南工业大学轨道交通学院株洲412007 湖南大学电气与信息工程学院长沙410082

互感是无线电能传输系统中的重要参数之一,精确计算互感可为无线电能传输设计及优化提供理论依据,然而目前带凸字环形有界磁屏蔽任意位置圆形线圈互感计算问题还未解决。该文提出空间边界矢量解析法对互感进行精确求解。此方法通过边界... 详细信息

互感是无线电能传输系统中的重要参数之一,精确计算互感可为无线电能传输设计及优化提供理论依据,然而目前带凸字环形有界磁屏蔽任意位置圆形线圈互感计算问题还未解决。该文提出空间边界矢量解析法对互感进行精确求解。此方法通过边界条件求解各区域磁矢势,利用空间矢量坐标变换法,结合诺依曼公式得到任意位置互感计算表达式。通过仿真和实验对所提公式的有效性进行验证,互感计算值和实验值之间误差最大为2.86%。互感计算值、仿真值和实验值吻合良好,验证了所提计算方法的正确性。该文所提模型结构,可为水下供电提供更灵活的布局,且在同等规格下,该模型结构相比传统圆盘形结构节省19.6%的材料,其除高角度偏转外互感可达到圆盘形互感的99%。

关键词：无线电能传输环形磁屏蔽圆形线圈互感计算