計算機仿真借助計算機技術、 多媒體技術、 信息合成技術等諸多高新技術, 對復雜真實系統(tǒng)的運行過程或狀態(tài)進行數(shù)字化模擬, 具有安全、 高效,可改變時間、 比例尺等優(yōu)點, 已成為分析、 設計、 運行、 評價的重要工具,廣泛應用在各行業(yè)、 各領域。軌道交通是一個多專業(yè)多工種配合工作、 圍繞安全行車這一中心任務
組成的有序聯(lián)動、 時效性極強的系統(tǒng)。 因此, 借助計算機仿真技術, 模擬軌道交通系統(tǒng)及其子系統(tǒng)的運作過程, 再現(xiàn)軌道交通系統(tǒng)的時空變化, 對軌道交通系統(tǒng)的結構、 功能、 行為過程和行為特征進行模擬, 分析預測軌道交通系統(tǒng)安全運營的影響因素, 為軌道交通規(guī)劃、 設計、 建設、 運營和維護的全生命周期提供有效的技術支撐和可行方案。
OpenTrack 軟件是瑞士聯(lián)邦研究院開發(fā)設計的專注于軌道交通領域解決網(wǎng)絡化軌道運營的專業(yè)仿真軟件, 可以對鐵路基礎設施、 時刻表進行仿真、優(yōu)化和管理, 適用于各種規(guī)模鐵路網(wǎng)絡的需求分析、 規(guī)劃設計和優(yōu)化, 既可以微觀模擬單輛列車對某一股道的占用情況, 也可以用于路網(wǎng)能力分析,真實地呈現(xiàn)鐵路網(wǎng)全系統(tǒng)運行情況, 實現(xiàn)列車運行過程自動仿真, 是軌道交通專業(yè)運營管理人員優(yōu)化設備利用及提高系統(tǒng)效率的有效工具。
本書 全 面 系 統(tǒng) 地 介 紹 了 軌 道 交 通 系 統(tǒng) 建 模 仿 真 理 論 和 方 法, 以 及OpenTrack 軟 件 的 操 作 方 法, 內(nèi) 容 包 括: 軌 道 交 通 仿 真 理 論 基 礎、OpenTrack 軟件介紹、 基礎設施建模與管理、 列車運行線網(wǎng)數(shù)據(jù)、 列車數(shù)據(jù)管理、 車次與列車時刻表、 仿真運行與數(shù)據(jù)輸出、 應用實例等, 使讀者可以快速上手, 熟悉軟件的功能和仿真方法。
本書是在我國軌道交通大發(fā)展的需求背景下編寫, 基于軌道交通規(guī)劃設計與運營管理的實際需求, 具有較好的實踐指導作用。 本書內(nèi)容翔實,結構清晰, 力求做到理論與實踐緊密結合, 適合作為普通高等院校交通運
輸 (軌道交通) 和交運工程 (軌道交運) 專業(yè)的教材, 也可供相關科學技術領域的科技人員、 教師和研究生學習參考。
本書在編寫和出版過程中, 得到北京星竹科技發(fā)展有限公司、 北京聯(lián)合大學城市軌道交通與物流學院、 北京聯(lián)合大學教材出版資金的大力支持,在此謹向有關老師和部門致以衷心感謝。本書編寫過程中參考了大量書籍、 期刊和論文資料, 謹向被引用的書刊和資料的作者致以誠摯謝意。雖然在研究過程中, 我們付出了大量心血, 但由于水平所限, 疏漏與不妥之處在所難免, 歡迎專家與讀者批評指正, 也期待在軌道交通仿真領域能與更多的研究者進行交流和探討。
編 者
2022 年 4 月
于麗杰,北京聯(lián)合大學城市軌道交通與物流學院教師,所屬專業(yè)交通運輸,博士研究生,副教授。本科畢業(yè)于內(nèi)蒙古工業(yè)大學機械制造工藝與設備專業(yè),碩士畢業(yè)于大連理工大學機械電子專業(yè),博士畢業(yè)于北京工業(yè)大學機電學院。2000年至今在北京聯(lián)合大學任教,一直從事計算機和交通運輸專業(yè)課教學,擔任交通運輸專業(yè)負責人,主持專業(yè)核心課程建設,主持和參研多個科研項目,發(fā)表多篇專業(yè)相關論文。 張益農(nóng),北京聯(lián)合大學城市軌道交通與物流學院副院長,所屬專業(yè)電氣工程控制科學與工程方向,碩士研究生,教授。本科畢業(yè)于內(nèi)蒙古工業(yè)大學電氣自動化及計算機應用,碩士畢業(yè)于清華大學控制科學與工程。2004年至今在北京聯(lián)合大學任教,主持及作為主要完成人完成的科研項目30余項,發(fā)表學術論文20余篇,其中以第一作者或通訊作者發(fā)表的核心期刊以上論文12篇;獲得專利15項;主持教指委教改項目、校級教改項目5項;主編教材3部。