Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Исследование задачи потокового равновесия со смешанным спросом с использованием системы GAMS и визуализация результатов вычислений в виде web­приложения

Работа №58216

Тип работы

Магистерская диссертация

Предмет

информатика

Объем работы77
Год сдачи2017
Стоимость5680 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
98
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 4
1. Задача потокового равновесия в транспортной сети 5
1.1. Общая постановка задачи транспортного равновесия 5
1.2. Задача транспортного равновесия с фиксированным спросом 7
1.3. Задача транспортного равновесия с эластичным спросом 8
1.4. Задача транспортного равновесия со смешанным спросом 9
2. NEOS-SERVER 10
2.1. Краткое описание технологии NEOS-SERVER 10
2.2. GAMS 11
2.3. Решатель MINOS 11
2.4. Решатель CONOPT 12
2.5. Решатель KNITRO 13
2.6. Решатель PATH 14
3. ОПИСАНИЕ ФОРМУЛИРОВОК ЗАДАЧИ ПОТОКОВОГО
РАВНОВЕСИЯ 16
3.1. Формулировка в виде смешанной задачи дополнительности. 16
3.2. Формулировка в виде задачи нелинейного программирования 17
4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ 17
4.1. Исследование работы решателей NEOS - SERVER для задач потокового
равновесия малой размерности на примере города Су-Фолс. 17
4.1 Л. Исследование работы решателей для случая задачи с фиксированным спросом. 18
4.1.2. Исследование работы решателей для случая задачи с эластичным
спросом. 18
4.1.3. Исследование работы решателей для случая задачи со смешанным
спросом. 20
4.2. Исследование работы решателей NEOS - SERVER для задач потокового
равновесия средней размерности на примере города Ареццо. 21
4.2.1. Исследование работы решателей для случая задачи с
фиксированным спросом. 22
4.2.2. Исследование работы решателей для случая задачи с эластичным
спросом. 22
4.2.3. Исследование работы решателей для случая задачи со смешанным
спросом. 24
4.3. Исследование работы решателей NEOS - SERVER для задач потокового
равновесия большой размерности на примере города Lazio. 25
4.3.1. Исследование работы решателей для случая задачи с
фиксированным спросом. 26
4.3.2. Исследование работы решателей для случая задачи с эластичным
спросом. 26
4.3.3. Исследование работы решателей для случая задачи со смешанным
спросом. 27
5. ВИЗУАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ 29
5.1. Понятие веб-приложения 29
5.2. Bootstrap 30
5.3. Сервлеты 30
5.4. Java S ervlet Р ages 31
5.5. Служебные классы, использованные для создания java-приложения32
5.6. Алгоритм равномерного распределения узлов сети на плоскости
ForceAtlas2 33
5.7. Описание работы веб-приложения 33
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 38
Список литературы 39
Приложение

В настоящее время ситуация массовой автомобилизации имеет место почти во всех странах. Транспорт - это одна из главных составляющих городского механизма, он является неотъемлемой частью жизни каждого жителя. Большинство участников дорожного движения, имеющие легковые автомобили, перемещаются преимущественно по одному и тому же маршруту каждый день: "место проживания - место работы" в утренние часы, и обратно - в вечерние. Именно в эти часы на дорогах возникает ситуация перегруженности, повышается риск аварий, растрачиваются временные и другие ресурсы. Каждый водитель самостоятельно планирует маршрут своего движения, в результате загрузка транспортной сети получается само организующейся.
Особую важность приобретает оптимальное планирование сетей, проблема эффективного управления сетью является очень актуальной на сегодняшний день.
Главной целью математических моделей является определение и прогноз параметров функционирования транспортной сети : интенсивность движения на всех участках сети, средние скорости движения, потери времени, определение объемов перевозок в сети общественного транспорта и другие. Решение этих задач не представляется возможным без математического моделирования.
В данной работе рассматриваются постановки задач потокового равновесия с фиксированным, эластичным и смешанным спросом в следующих формулировках: в виде вариационного неравенства, в виде задачи нелинейного программирования, в виде задачи дополнительности, а также проводится исследование работы различных решателей оптимизационного сервиса NEOS для задач потокового равновесия разных размерностей в
перечисленных выше формулировках.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В данной работе были изучены теоретические основы по теме “Задача потокового равновесия”. Особое внимание было уделено разновидности данной задачи со смешанным спросом, рассмотрены различные формулировки задачи, и исследована работа решателей MINOS, CONOPT, KNITRO и PATH, предоставляемых в открытом доступе NEOS-сервером для использования.
После проведения экспериментов было замечено, что для решения задачи со смешанным спросом средних и больших размерностей следует использовать решатель KNITRO, поскольку он показал наилучшие результаты по времени в данных видах задач. А для задачи со смешанным спросом малой размерности следует использовать решатель CONOPT. Самым медленным решателем в большинстве проведенных экспериментов оказался PATH. Он работает быстрее всех остальных рассматриваемых решателей лишь в случае задач малой размерности с фиксированным спросом.



I. Специальная литература
1. Konnov I.V. Equilibrium models and variational inequalities. Elsevier Science, 2007.
2. А. В. Еасников, С. Л. Кленов, E. А. Нурминский, Я. А. Холодов, H. Б.Шамрай Введение в математическое моделирование транспортных потоков - М.: МЦНМО, 2013 - 429 с.
3. А.Брук, Д.Кендрик, А.Меераус, Р.Раман Руководство по
GAMS.Gams Corporation, 1999.
4. Dafermos, S., Traffic equilibrium and variational inequalities. Transportation Science 14(1), 1980.
5. Patriksson, M., Algorithms for computing traffic equilibria. Networks and Spatial Economics 4, 2004.
II. Интернет - ресурсы
1. http://www.oracle.com - официальный сайт Oracle.
2. https://neos-server.org/neos/ - NEOS-сервер.
3. http://www.di.unipl.it/optimi7e/Data/ANE.htm1 - источник данных
сетей разных городов для проведения исследований.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2024 Cервис помощи студентам в выполнении работ