基于数学建模停车场优化设计
停车场泊位最优化设计与评价数模论文
停车场泊位最优化设计与评价【摘要】本文着手解决随着家用小汽车普及率迅猛提高而带来的停车场的泊位问题,在建立了停车场的最优泊位模型后又建立了停车场效度综合评价模型对所建立出的最优化设计进行评论,评价体系完善、正确,所作出的综合评价与实际相符合。
为了得到停车场车位的最优化方案,我们建立停车场最优泊位设计模型。
首先通过对局部车位的讨论,得到无限大平面车位的最优化方案。
然后根据本题所给的具体尺寸,先对整个停车场区域进行合理划分,分成形状规则区域和不规则区域。
形状规则区域建立非线性规划模型,对各种可能出现的情况进行计算,求解出车位最优方案以及此时对应的车位排数、通道数和停车位与通道之间的夹角;对于不规则区域,我们灵活地对其进行车位安排,在保证每个车位都满足使用性要求条件下尽量多、尽量合理地安排车位。
这样,便得到本题停车场区域的最优化车位规划。
我们最终合理地规划了110个可用车位,所有的车位都可以自由进出,实用美观,符合实际。
划分车位后,我们建立了停车场效度的综合评价模型。
我们首先用层次分析法将停车场的各指标进行建立、筛选、归类,再对这些指标进行量化。
我们最终选取了7个指标。
然后采用多属性决策的方法,利用这些指标来对我们已经规划的车位进行综合评价。
得到的评价结果与实际相符合。
根据评价结果,我们又对已规划的车位进行了更深一步的分析讨论,得出每个停车位的优点和不足,为实际应用提供了理论基础。
我们得到的车位规划和车位评价如下图所示。
关键词:停车场、泊位规划、非线性规划、层次分析、评价指标、多属性决策一、问题重述20世纪90年代后,家用小汽车普及率迅猛提高,随之而来的停车场泊位问题亦越来越突出。
停车场泊车位规划是指在有限的空间区域内,设计车位布局,尽可能多地发挥空间、时间效率。
停车泊位设计考虑的因素较多,如平均车位占面积,车辆出入泊位难易程度,停车场内部道路畅通程度等等。
图1是某居民小区的一个露天停车场,要求:1.对该停车场泊车位进行规划设计;2.设计一个完整的指标体系,应用所建立的评价体系对访停车场效度进行评价,并指出哪些车位最不受欢迎。
停车场优化设计课程设计
停车场优化设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解停车场优化设计的概念和重要性;2. 学生能够掌握停车场布局、车位分配和交通流线设计的基本原则;3. 学生能够了解停车场管理系统及相关技术。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析现有停车场的不足,并提出改进措施;2. 学生能够运用绘图软件设计简单的停车场布局图;3. 学生能够运用数学模型进行停车场车位数和出入口数量的优化计算。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到停车场优化设计对城市交通和环境保护的重要性;2. 学生能够培养团队协作精神和解决问题的能力;3. 学生能够关注社会发展,关注停车场优化设计的新技术、新理念。
课程性质:本课程为应用性较强的实践活动,旨在让学生将所学理论知识运用到实际项目中,提高学生的实践能力和创新能力。
学生特点:六年级学生具有一定的数学、美术和信息技术基础,对实际问题有一定的探究兴趣,善于合作和表达。
教学要求:教师应注重引导学生运用所学知识解决实际问题,培养学生的创新意识和实际操作能力。
在教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,以便进行教学设计和评估。
二、教学内容1. 停车场优化设计基本原理- 停车场类型与功能区域划分- 停车场布局设计原则- 车位分配与交通流线组织2. 停车场设计要素- 车位尺寸与停车方式- 出入口、通道宽度与转弯半径- 照明、排水、通风及标识系统3. 停车场管理系统- 停车场管理系统功能与组成- 停车场收费系统- 智能停车诱导系统4. 实践操作与案例分析- 停车场设计软件应用- 停车场优化计算方法- 现有停车场案例分析及优化建议5. 创新设计与展示- 学生分组进行停车场设计- 创新设计理念交流与分享- 设计成果展示与评价教学内容安排与进度:第一课时:停车场优化设计基本原理第二课时:停车场设计要素第三课时:停车场管理系统第四课时:实践操作与案例分析第五课时:创新设计与展示教材章节关联:本教学内容与教材中“城市交通设施规划与设计”章节相关,涉及停车场设计部分的内容。
毕业答辩 城市公共停车场布局规划的数学模型及其优化---以襄阳市为例
式中:F---规划期某城市所需的总停车面积(平方米);
p---规划期某城市的人口数量(人);
b---人均所需的停车面积(平方米/人)一般取0.8- 1.0平 方米/人(客运车辆比例大,经济发展水平高,过境交通比重大 的地区取大值,反之取小值).
基础综合上述理论分析,对襄阳市的公共停车问题进行了需
求分析和规划优化。
城市公共停车场布局规划的数学模型及其优化
2.技术路线
对襄阳市的公共停车问题进行分析研究后,采取一种 改进型“出行OD预测模型”,同时采用“机动车保有量模 型”对预测的数据进行检验和校正,从而保证了规划的弹 性。
城市公共停车场布局规划的数学模型及其优化 三、文章结构
(3)计算各研究区域停车泊位总需求。
城市公共停车场布局规划的数学模型及其优化
(4)基于假设二,计算各研究区域社会公共停车位需求。 (5)预测值校验,即对于完全或大部分未按规划实现土地 开发利用的研究区域,按照最新建筑配建指标估算其配建
车位是否能够满足其停车泊位需求,如能够满足则无需规
划布局社会公共停车场,否则根据缺口规划相应社会公共 停车设施。
性循环已成为城市交通管理的难点和热点问题。
城市公共停车场布局规划的数学模型及其优化
一、选题的目的和意义
停车泊位供给短缺直接引发出行不便、交通堵塞、损 毁绿化、破坏环境、威胁安全等问题,从而影响生活质量, 加大生产成本,阻碍社会经济的正常发展,其危害不言而 喻。如果不及早采取措施,将不利于城市有序、健康、可
( )---日停车需求的交通影响函数。
数学建模停车位规划与评价
. . .. . .承诺书我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括、电子、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。
我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。
我们重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。
如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。
我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): B我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话):所属学校(请填写完整的全名):参赛队员(打印并签名) :1. 肯2. 蔡春婷3. 王露指导教师或指导教师组负责人(打印并签名):日期:2011年08月25 日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):某停车场泊位规划与效度评价摘要对于停车位规划问题我们引入了坡度因素,提出了三种模型,分别为“三排斜列坡度式”“斜列交错式”和“两排垂直式”,我们依据空间效率最大化的原则,精确作图,合理分区,最后发现“两排垂直式”能容纳的停车位最多,共100个。
然后我们利用模糊分析法建立了停车场评价系统模型,其中使用了层次分析法确定权系数向量,并创造性地将停车场设计与评语相关联,建立了因素评语表,构建了模糊评价矩阵。
在求解一级、二级综合评价矩阵时,比较了“主因素决定型”“主因素突出型”和“加权平均型”三种计算方法后,发现用“加权平均型”所得的结果最为准确,并判断“两排垂直式”模型的评价为:很好。
由于为露天停车场,且不考虑车位的费用差异,那么车主对于车位的评价,其心理因素应包含防盗、防刮擦、距出入口距离、是否遮阴等。
我们用目标规划的思路,用三个优先级依次递增的指标进行评价。
在筛选车位时我们又使用了决策论中淘汰“次优方案”的思路,根据优先级逐渐把“次劣”泊车位排除,最后发现在我们选用的规划设计中,靠花坛停放的最右侧的两个车位是最劣车位,最不受欢迎。
对于停车场区域优化模型研究
对于停车场区域优化模型研究1. 研究背景与意义随着车辆数量的不断增加,城市停车难问题也愈发突出,加剧了交通阻塞、环境污染、能源浪费等问题。
因此,停车场的规划与设计显得越来越重要。
停车场区域的优化模型研究可以帮助解决上述问题,优化停车场的布局,提高停车场的利用效率,减缓交通压力,缓解城市停车难的问题。
2. 现状分析当前停车场存在很多问题,如布局不合理、停车位少、停车位利用效率低等。
为了解决这些问题,需要运用数学模型对停车场区域进行优化设计。
停车场优化模型研究以行车路径、停车位布局、拥堵分析、收费管理等多方面内容为基础,建立一个系统的停车场优化模型。
3. 研究方法(1)建立停车场优化模型首先需要考虑的是停车场的结构,包括停车场长度、宽度、深度和缓冲带大小等。
在此基础上,可以建立一个3D停车场模型,通过数据采集和分析,确定停车场流量和车辆类型。
根据停车场布局方式的不同,采用相应的优化算法,如遗传算法、蚁群算法等,建立停车场优化模型。
通过对停车场区域进行优化布局,可以最大限度地提高停车位数和利用效率。
通过可视化技术,对停车场布局进行改进,使车位的使用更加合理、有效。
同时,可以采用机器学习技术,对车辆类型和地形信息进行分析,设计出更合理的停车场布局方案。
(3)优化车辆行驶路径车辆行驶路径是影响停车场运营效率的重要因素。
通过分析车辆流量和路径选择,可以确定最佳的行驶路径,避免拥堵和浪费。
优化车辆行驶路径,可以有效提高停车场的利用效率和运作效率。
4. 研究成果停车场优化模型的研究可以帮助解决城市停车难的问题,提高停车场利用效率,缓解交通拥堵。
通过对停车场布局、车辆行驶路径和收费管理等方面进行优化,可以提高停车场的运营效率和经济效益。
同时,优化停车场布局还可以降低对城市环境的影响,提高城市公共停车场的辐射范围。
通过这些措施,可以有效提高城市停车的品质,缓解停车难问题,使城市交通更加顺畅、绿色、健康。
(参考资料)停车场泊车位设计的数学建模
停车场泊车位设计姓名:鹿蕾 学号:1407021015班级:14数学与应用数学1班摘要:随着经济的发展,越来越多的人加入了有车一族,“停车难”也一直困扰着大家,但同时也引发了一系列城市管理问题,也带来了许多安全隐患。
解决停车位问题已经是迫在眉睫。
本文主要是针对停车场大小面积一定的情况下,合理利用停车场的有限空间尽可能多的停放车辆。
本模型先求的最佳停车角度,再进行停车场车位的合理分配。
根据模型,发现,当停车位与通道夹角69.94θ=︒ 时,可以使该停车场停放车辆达到最多。
关键词:泊车位设计;停车角度一、 问题重述由于城市泊车空间有限,因此合理地利用有现空间泊尽可能多的车辆,将有效缓解城市泊车困难。
如果将泊车位按照与停车线构成直角的方向设计,虽然能够在停车场内停放车辆达到最多,但按照这种方式停车实际上是有很大困难的,为了减少因停车造成意外损失的可能性,我们将研究出最佳停车角θ现有如图1所示的停车场,请你设计该停车场的泊车位设计方案。
图1某地面停车场规模示意图停车场车辆出入口二、合理假设与变量约定2.1合理假设1.进入停车场的车型只考虑小型车,小型车的详细指标参见名词解释2.假设每辆车都能按照规定停车3.每辆车的大小结构都是一样的4.每一位司机的驾驶能力都是一样的2.2、变量说明序号符号符号说明1A 每辆小汽车需要的面积2 停车位置的角度3 a 停车车位的宽度4 B 停车车位的长度5 X 车辆调整所需路面宽度三、模型建立与模型求解5.1 停车场泊车位规划模型5.1.1 单辆车停车位最佳角度LWR上图中,小轿车是自东向西行驶逆时针转角度驶入车位的。
小轿车具体驶入车位的情况,见下图,其中C 1为最小转弯半径,R 为通道的最小宽度。
我们假定小轿车的最外端在半径为C 1的原周上行驶,且此时轿车的最内端在半径为C 2的原周上随之移动,然后以角度进入停车位,所以通道的最小宽度12cos R C C θ=-每辆车均以角度停放,用W 表示小轿车停车位的宽度,L 表示停车位的长度(这里L 的最上方并没有渠道最下端,是考虑到车身以外的区域可以留给对面停车位使用),L 0表示停车位末端的距离,易知他们分别是停车角的函数,且有:absin θ(2b+acot θ)I/2 I/2θ这符合我们原来的假定。
MathorCup大学生数学建模挑战赛B题全国二等奖
2.问题分析
2.1 问题一的分析
根据查找的相关文献,我们提炼了几个与小区汽车停车位的分布合理有关的关键指 标。对于这几个指标,我们从“点”与“面”两个方面来考虑指标与判定车位分布的关 联。通过对指标的理解,我们在“面”的角度选择了多因素的决策模型。
2.2 问题二的分析
首先我们要对附件一所提供的内容进行理解,以及归纳总结。从附件一中得到有关 指标的所对应的判断标准及判断值。再从问题一中建立的模型出发,综合考虑停车位分 布的合理性,并对判断的结果进行相应的解释。
车位分布的优化设计与评价
摘要
现代社会经济的快速发展导致了小区内私家车数量的快速增长,因此小区内停车场 如何科学合理的分布成为了社会关注的问题。本文针对此问题,先建立了停车场综合评 价模型,再将所设计方案应用于已给附件,指出该小区停车场设计不合理,最终给出合 理分配方案,并与不合理的方案进行比较分析。 针对问题一:为了得到停车场车位的最优方案,我们采用多指标综合评价中的最优 回归构权法,先将评价停车场的指标分为分为三类,分别是方便性,实用性和舒适性。 其中方便性由效用时间和出口的位置决定;实用性由安全系数、紧急逃离和车位布置方 位决定;舒适性由排风口位置和场内环境决定。在选取的七个指标中,我们从“点”与 “面”两个方面来考虑指标与判定车位分布的关联。通过对指标的理解,我们在“面” 的角度选择了多因素的决策模型。 针对问题二:由于给出的附件为一张停车场的示意图,我们在查证现实生活中车位 的标准大小后确定所给图的大小,确定出比例尺为 1:500,并且将所给停车场分成 A 和 B 两个区域,分别对这两个区域再实行分区,最终得到 8 个区域,利用比例尺求得相 关数据。再根据问题一中所探讨出来的模型,分别进行点和面的分析,用 Matlab 处理 所求数据,再画出 A 和 B 两区域的评价得分图,车位得分情况呈下降趋势,故得出所 给停车分布并不合理。 针对问题三:由于在第二问中,我们算得车位分配并不是最优化,我们接下来对车 位最优化的方案进行探究。我们对 A 和 B 两个区域分别探讨,为了得到“均好”的效 果,我们重新分配车位的原则为 :对于得分高的车位,安排需要下楼时间长的户主。基于 这一原则,我们对问题二的车位得分情况以及不同楼层的下楼时间进行了简单的排序, 把得分高的车位对应与下楼时间长的户主,得到了重新修正过的等效时间。然后求出了 分配前后 A、B 区域的得分标准差,并且画出了重新分配前后的评价得分对比图,发现 优化后的分布方案显然更为科学合理。 关键词:多指标综合评价 最优化 评价得分
停车场规划数学建模
医院停车场规划问题摘要本题是个优化设计问题,通过合理设计停车场的停车方式和通道大小使得停车场在有限的区域下能停放的下更多的车辆,为医院患者解决停车难的问题。
针对于问题1,由于该医院挂号是从7:30开始,但8:00之后医生才开始门诊,每个患者平均门诊时间为1小时30分钟。
所以在7:30-8:00之间来的患者要到9:30才能离开医院,而在8:00之后来的患者只需门诊1小时30分钟就可离开医院。
于是,可通过用Excel表对表1数据进行处理和分析,以每五分钟为单位,统计此时停车场停放的车辆数。
因此,根据统计结果可知在周二9:30这个时刻医院的车辆数最多为229辆。
所以,医院至少需要有229个车位才能够使得每一位患者的车到停车场就有车位停车。
对于问题2,对于问题3,根据问题1结果可知医院至少要有229个车位才能使患者车到就有车位停车,而由问题2的结果可知,新建的停车场最多只有162个停车位,远远不能满足实际需要。
所以问题可转化为从政府部门、医院以及患者的角度提出一些可行性的建议来解决这个问题。
政府部门可以从建设新的停车场,开设便利的公交路线等方法来解决这一问题;医院可以通过合理利用医院内部的土地,为医护人员的上班提供便利等方法老解决这一问题;患者可以有意识的不占用停车位,按规定停车,尽可能的乘坐公交车或出租车来医院就诊。
关键词:一、问题重述问题背景:随着现代技术的发展,人民生活条件的不断改善,小轿车的普及率越来越高. 患者自己开车到医院看病的情况也越来越普遍. 然而, 福州市的医院普遍存在停车位不足, 患者停车难的问题.某医院原有若干个停车位, 零散分布于院内建筑楼房四周以及道路两侧. 现医院经重新规划整合,拆除部分旧楼,在门诊大楼旁整出一个长方形地块(见附录一),准备建公用停车场,用于患者停放小轿车.该医院8:00开始门诊, 挂号从7:30开始, 每个患者平均门诊时间1小时30分钟(包括候诊、问诊、缴费和取药). 表1(见附录二)是某一周每天从7:30-11:30每5分钟统计的到达车辆数据。
数学建模优秀论文停车场泊车位的优化设计与效度评价
停车场泊车位的优化设计与效度评价:随着汽车消费量剧增,“停车难”已经成为一个较为严重的社会问题。
我们以某小区露天停车场为背景,用排队论对该服务系统进行了分析,并通过建立整数规划模型对其泊车位布置进行了优化设计,最后用模糊综合评价法对停车场效度进行了度量。
在对停车场泊车位优化设计的模型中,我们考虑一种把车间距空间和马路空间并入车辆所在的空间的方式,形成新的“空间单元矩形”,因其可以在空间无间隙密铺从而简化分析过程。
同时设定了“最大内接矩形”作为优先标准,建立了整数规划模型,对“最大内接矩形”空间内的车位进行了优化设计,用LINGO 软件编程处理,而对其余的区域采用观察法和穷举法进行设计,最终的设计方案总共能够提供102个泊车位,空间利用效率较高。
在对停车场效度评价的模型中,我们选择的是模糊综合评价方法,同时采用层次分析法构建指标体系并确定指标权重,然后基于稳健性打分原则,对各指标进行打分,在形成评判集的基础上进行了综合评价。
用MATLAB软件编程处理,结果显示综合评价值为4.85,停车场的效度处于较好的状态。
在对车位优劣进行评价时,我们援用了目标规划的思路,用四个依次优先级递增的指标进行评价。
在筛选车位时我们又援用了决策理论中淘汰“次优方案”的思路,根据优先级逐渐把“次劣”泊车位排除,最后发现在采用我们设计的泊车方案的前提上,整个停车场右下角的车位是最劣车位,最不受欢迎。
关键词:泊位设计排队论整数规划多目标规划模糊综合评价法层次分析法一、问题的重述随着我国的汽车消费增长并逐渐普及开来,“停车难”的问题已经越来越凸显出来,成为了困扰人们正常生活和交通秩序的重要因素。
究其本质,“停车难”问题的根源在于停车位供给短缺和停车位需求旺盛之间的供需矛盾,真正意义上解决这个难题有待于车辆停放设施的增加速度跟上车辆的迅猛增加。
但是在短期内难以改变车辆停放设施数目的情况下,通过优化设计提高停车场的运行效率,对于局部缓解“停车难”的现状有着重大的意义。
对于停车场区域优化模型研究
对于停车场区域优化模型研究停车场是城市交通中不可或缺的一部分,但是停车难的问题也是城市居民和司机们经常面临的挑战。
为了解决停车难的问题,一些研究者开始关注停车场区域的优化模型,希望通过科学的规划和设计,提高停车场的利用效率,减少停车拥堵和寻找停车位的时间,达到更好的停车体验。
本文将探讨停车场区域优化模型的研究现状、优化方法以及在实际应用中的价值。
停车场区域优化模型的研究现状停车场区域优化模型的研究一直以来都备受关注,学者们从不同的角度进行研究,提出了各种各样的模型和方法。
停车位分配模型、停车路线规划模型、停车场容量设计模型等是比较常见的研究方向。
停车位分配模型是针对停车场内各个停车位的分配问题进行研究的,旨在通过科学的分配方法,提高停车场的利用率,减少停车位的浪费。
一些研究者通过对停车位利用情况的调查分析,提出了基于数据驱动的停车位分配模型,通过优化停车位分配方案,提高了停车场的利用效率。
停车场容量设计模型则是针对停车场的整体规划和设计进行研究的,旨在通过科学的容量设计,提高停车场的整体利用效率。
一些研究者通过模拟实验和数学建模,提出了基于停车需求预测的停车场容量设计模型,有效地减少了停车场的闲置情况。
以上这些研究成果表明,停车场区域优化模型的研究已经取得了一定的进展,但是仍然存在一些问题亟待解决。
下面将从优化方法和实际应用中的价值两个方面展开讨论。
停车场区域优化模型的优化方法针对停车场区域优化模型的研究,研究者们提出了各种各样的优化方法,以期通过科学的手段提高停车场的利用效率。
常见的优化方法包括智能算法、数据驱动方法、数学建模方法等。
智能算法是一种常见的优化方法,通过模拟生物进化、人工神经网络等算法,来寻找最优解。
研究者们通过仿真实验,证明了智能算法在停车场区域优化模型中的有效性,提高了停车位的利用率和车辆的通行效率。
数据驱动方法是另一种常见的优化方法,通过对停车场内的数据进行收集和分析,挖掘数据之间的关联性和规律性,从而提出更科学的优化方案。
对于停车场区域优化模型研究
对于停车场区域优化模型研究【摘要】停车场是城市交通系统中重要的组成部分,停车位资源的合理利用对于减少交通拥堵、提升停车效率至关重要。
本文围绕停车场区域优化模型展开研究,首先介绍了停车场优化模型的分类和停车场区域划分方法,然后深入探讨了停车场优化模型的数学建模和应用案例。
通过对停车场区域优化模型的研究,不仅可以最大程度地提高停车位利用率,还可以优化停车场管理效率。
该模型在现实应用中也存在一定的局限性,如数据采集难、实施成本高等问题。
在总结了该研究的意义和价值,并展望了未来研究方向,为进一步完善停车场区域优化模型提供了思路和建议。
该研究对于城市停车管理和交通流分配具有一定的指导意义,值得进一步深入调研。
【关键词】停车场、优化模型、区域划分、数学建模、应用案例、局限性、总结、展望、启示、未来研究方向1. 引言1.1 研究背景停车场是城市中不可或缺的基础设施,然而由于城市发展的快速增长和车辆数量的激增,停车难成为了许多城市居民的一个普遍困扰。
传统的停车场管理方式已经无法满足日益增长的停车需求,因此如何优化停车场区域成为了研究的热点之一。
停车场优化模型的研究可以帮助管理者更有效地利用停车场资源,提高停车效率,减少停车排队时间,缓解交通拥堵问题。
针对不同类型的停车场,研究者提出了各种不同的优化模型,包括基于规划算法、智能控制算法、模糊逻辑算法等。
这些模型的研究有助于优化停车场布局、提升停车场管理水平,为城市交通管理提供科学依据。
对停车场区域优化模型的研究可以有效地解决停车难问题,提升城市停车管理水平,促进城市交通的有序发展。
在现代智慧城市建设中,停车场优化模型的研究具有重要的意义,可以为城市管理者提供科学的决策支持,实现城市停车管理的智能化、精细化和高效化。
1.2 研究意义停车场是城市中必不可少的基础设施之一,而停车难一直是城市居民们的烦恼。
针对停车场区域的优化研究具有重要的意义。
通过优化停车场的布局和设计,可以提高停车资源的利用率,缓解城市停车难的问题,提升停车效率,减少交通拥堵。
关于停车场数学建模问题汇总
承诺书我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。
我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。
我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。
如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。
我们参赛选择的题号是(从A/B/C中选择一项填写):我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话):所属学院(请填写完整的全名):参赛队员(打印并签名) :1.2.3.日期: 2013 年 11 月 2 日评阅编号(教师评阅时填写):汽车车库库存的优化方案摘要本文研究的是关于汽车车库库存的问题,通过分析汽车参数以及车库数据,对车库进行合理的规划,建立了倾斜泊车模型、单向排列模型、交叉排列模型,利用AutoCAD对以上模型进行逐一的分析,分别回答了题目所给的所有问题。
针对问题一,首先分析了传统平行泊车的弊端,平行泊车难度较大,需要司机较高的驾驶技术,因此,我们建立了倾斜泊车模型。
查阅了相关汽车的资料并根据汽车的参数了解汽车的最小转弯半径。
其次通过对车库空间利用率以及道路通畅度的综合考虑,我们认为当停车位与通道成一定夹角时效果最佳,并利用最小的转弯半径求得极限角度。
最后根据实际环境中的不确定因素,我们将停车位大小适当进行增加,大大提高了安全性。
针对问题二,首先,根据题目中所给条件,即可以把车子先行调出,然后再调动内部的车,使内部车辆可以驶出。
为了进一步提高车库的利用率,我们决定设计一个去掉通车道,只保留消防车道的方案。
其次,我们根据停车位不同的排列方式设计了两种不同的模式,即单向排列模型及交叉排列模型。
分别得出这两种模型的函数关系式,再通过小轿车和商务车两种车位所占面积,小轿车和商务车驶入停车位最佳角度等情况,分别计算出两种模型各能停多少辆小轿车和商务车在车库中。
数学建模赛题 露天停车场停车位的优化设计
B题露天停车场停车位的优化设计
随着社会经济的快速发展,家用小轿车数量进入快速增长期,随之而来的城市停车问题日益突出,逐渐成为我国各城市普遍面临问题之一。
停车场受场地条件限制,仅能提供有限的停车位,在确保车辆自由进出的情况下,如何综合考虑各方面因素设计停车场的停车位,使之能够获得较大的停车能力是一个值得研究的课题。
驾驶者在停车时需要足够的空间,如果通道过宽,驾驶者可以从容停车,此时停车场能容纳的停车位数量将减少,如果通道过窄,不易于驾驶者停车。
因此,可将停车位设计成一定的角度,这里的角度是指停车位与停车通道的夹角。
停车位的排列方式有平行式、斜列式、垂直式等。
现以家用小轿车为例,假设家用小轿车的转弯半径为5.5米,当垂直停放时需要长度为5.5米,宽度为2.5米的位置(其中包括停车位标志线)。
请利用所学知识,完成以下问题:
1.图1给出长79米,宽26.5米的停车场,在规定车辆出入口方向的情况下,请对该停车场进行设计。
建立合理的数学模型,使得停车位数量最多,给出该停车场设计方案及平面示意图,提供可运行的源程序。
2.某大型商场周边场地平面示意图如图2所示,大型商场停车场的设计需要考虑消防等因素。
在限定出入口设计位置的情况下,请对该停车场(含出入口)进行设计。
建立合理的数学模型,使得停车位数量尽可能多,给出该大型商场的停车场设计方案及平面示意图,提供可运行的源程序。
3.假设不限定某大型商场停车场出入口设计位置,请对图3所示的大型商场停车场(含出入口)进行设计。
建立合理的数学模型,使得停车位数量尽可能多,给出该大型商场的停车场设计方案及平面示意图,提供可运行的源程序。
图1
图2
图3。
B题 停车场泊车位设计
停车场泊车位设计数学建模论文小组成员介绍:摘要:近年来,我国小汽车以惊人的发展速度进入普通居民家庭,使人们在享受快捷和便利的同时,必须面对由此所引发的一系列问题,其中停车问题就是越来越突出的问题之一。
首先,针对停车场泊车位的规划问题,我们小组首先设计出理想的停车场结构规划,以尽可能多地发挥空间效率与时间效率为目标,建立了停车场优化停车设计模型,采用线性规划进行求解,得到了停车场的最优停放布局为一排车位,一列车道,一排车位这样3列一组(如图4),小轿车与大型车的比例为7:1;在车辆占位最少前提下,车位排列角度的优化结果为小轿车76.33度,大型车61.31度。
在该模型的基础上,我们小组设计了停车平均周转率,停车场利用率,平均车位占面积,车辆出入泊位难易程度,高峰时段停放指数和停车者满意程度等指标,来对停车场进行评价。
然后,我们针对一特定露天停车场结构,由于该停车场不是规则图形,因此我们运用整数非线性规划模型对该停车场泊车位进行规划设计,得出可停的总车位数为105辆,在此基础上,我们用AutoCAD 画出了具体的停车场结构。
为评价该停车场,我们在之前所建立的评价指标体系基础上,运用多属性决策方法确定权重,采用模糊理论和熵值法对该停车场的效度进行评价,得分为0.08699,即该停车场的效度较好。
最后我们根据模糊度理论,采用停车这满意程度这个主观指标对停车场里的车位进行评价,得出右上角和右边转弯处的满意程度最低,因此这些车位最不受欢迎。
关键词:停车场泊车位;整数非线性规划;效度评价;模糊理论一、问题重述1.1问题的背景近年来,越来越多的小汽车进入城市普通家庭,如何解决汽车停放问题已经成为一个不容忽视的问题。
“汽车易买,车位难求”,“有车方知停车难”,这是许多有车族发出的由衷感慨。
1)据统计资料表明,北京地区仅2006年上半年的家用轿车销售总量几乎是前五年的总和,2006年年末全国民用汽车保有量达到4985万辆,比上年末增长15.2%,其中年末私人汽车保有量2925万辆,比上年增长23.7%[1];北京民用汽车保有量达到244.1万辆[2];上海市拥有各类民用车辆238.12万辆[3]。
小区车位分布的评价和优化模型数学建模题目
文章主题:小区车位分布的评价和优化模型数学建模题目在城市日益增长的停车需求下,小区车位分布的评价和优化模型成为了一个备受关注的话题。
本文将从多个角度对该主题展开深入探讨,为读者提供一个全面的视角。
1. 小区车位分布现状的评价小区车位分布对居民和外来车辆的停车需求起着至关重要的作用。
在评价小区车位分布现状时,我们需要考虑以下几个方面:- 小区内停车位的数量和分布- 不同时间段停车需求的变化- 小区内不同用户裙体的停车需求特点- 小区周边道路交通情况对停车需求的影响2. 小区车位分布优化模型数学建模在对小区车位分布进行优化时,数学建模是不可或缺的工具。
我们可以考虑以下几个数学模型:- 线性规划模型:根据小区内停车位数量和分布情况,构建线性规划模型,以最大化停车位利用率为目标。
- 动态规划模型:考虑不同时间段停车需求的变化,构建动态规划模型,以实现最优停车位分配。
- 车辆流模型:结合小区周边道路交通情况,建立车辆流模型,优化小区停车位的分布和规划。
3. 个人观点和总结在我看来,小区车位分布的评价和优化模型数学建模是一个复杂而又具有挑战性的课题。
通过对车位分布现状的评价和数学建模的优化,我们可以更好地满足居民和外来车辆的停车需求,提高停车位的利用率,减少交通拥堵,改善居民生活质量。
通过本文的深入探讨,相信读者已经对小区车位分布的评价和优化模型数学建模有了更深入的理解。
我希望读者能够在实际中应用相关知识,为城市的停车管理做出更大的贡献。
在城市日益增长的停车需求下,小区车位分布的评价和优化模型成为了一个备受关注的话题。
尤其是在大城市,停车位资源紧张,小区车位分布的合理性和优化将直接影响居民的停车体验和社区交通秩序。
评价小区车位分布现状并建立优化模型数学建模,对于改善停车问题、优化交通流和提高城市居民生活质量具有重要意义。
一、小区车位分布现状的评价1. 小区内停车位的数量和分布评价小区车位分布的首要任务是了解小区内停车位的数量和分布情况。
2018年数学建模c题
2018年数学建模c题2018年数学建模C题:停车场规划与优化一、问题描述随着城市的发展,停车场的需求越来越大,因此对于停车场的规划与优化变得尤为重要。
本次数学建模C题将围绕停车场规划与优化展开,目标是设计一个高效、公平、可持续的停车场管理系统。
二、问题分析1.确定问题类型:本题是一个优化问题,需要找到最优的停车场设计方案,以最大化停车场的利用率和满足用户需求。
2.明确目标函数:最大化停车场的利用率和满足用户需求,可以通过设计合理的收费策略、停车位分配策略、出入控制策略等来实现。
3.约束条件:需要考虑的约束条件包括停车场的容量限制、车辆的停车时间限制、车辆的类型限制等。
4.变量选择:需要考虑的变量包括停车场的收费标准、停车位数量、停车位分配方式、出入控制方式等。
5.建模方法:可以采用运筹学中的优化算法,如线性规划、整数规划等,结合实际情况建立数学模型。
三、模型建立1.确定目标函数:最大化停车场的利用率和满足用户需求,可以通过设计合理的收费策略来实现。
设停车场的总收益为目标函数,记为Z。
2.确定约束条件:需要考虑的约束条件包括停车场的容量限制、车辆的停车时间限制、车辆的类型限制等。
设停车场的最大容量为C,车辆的平均停车时间为T,车辆的类型数量为N。
3.变量选择:需要考虑的变量包括停车场的收费标准、停车位数量、停车位分配方式、出入控制方式等。
设停车场的收费标准为p,停车位数量为n,停车位分配方式为m,出入控制方式为k。
4.建立数学模型:最大化收益Z=p*n*T,约束条件包括C>=n,T>=0,N>=m>=1,k为布尔值(0或1)。
四、算法设计1.初始化变量:根据实际情况,设定初始的停车位数量n、收费标准p、停车位分配方式m、出入控制方式k等。
2.循环计算:采用循环的方式,逐步增加或减少停车位数量n,同时调整收费标准p、停车位分配方式m、出入控制方式k等,计算每个方案下的收益Z。
数学建模停车位规划与评价
承诺书我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则.我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。
我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。
我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。
如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。
我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): B我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话):所属学校(请填写完整的全名):参赛队员(打印并签名) :1. 李肯187****91172. 蔡春婷3. 王露指导教师或指导教师组负责人(打印并签名):日期:2011年 08月 25 日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):某停车场泊位规划与效度评价摘要对于停车位规划问题我们引入了坡度因素,提出了三种模型,分别为“三排斜列坡度式”“斜列交错式”和“两排垂直式”,我们依据空间效率最大化的原则,精确作图,合理分区,最后发现“两排垂直式”能容纳的停车位最多,共100个。
然后我们利用模糊分析法建立了停车场评价系统模型,其中使用了层次分析法确定权系数向量,并创造性地将停车场设计与评语相关联,建立了因素评语表,构建了模糊评价矩阵。
在求解一级、二级综合评价矩阵时,比较了“主因素决定型”“主因素突出型”和“加权平均型”三种计算方法后,发现用“加权平均型”所得的结果最为准确,并判断“两排垂直式”模型的评价为:很好。
由于为露天停车场,且不考虑车位的费用差异,那么车主对于车位的评价,其心理因素应包含防盗、防刮擦、距出入口距离、是否遮阴等。
我们用目标规划的思路,用三个优先级依次递增的指标进行评价。
在筛选车位时我们又使用了决策论中淘汰“次优方案”的思路,根据优先级逐渐把“次劣”泊车位排除,最后发现在我们选用的规划设计中,靠花坛停放的最右侧的两个车位是最劣车位,最不受欢迎。
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基于数学建模的停车场优化设计
摘要:停车场的优化设计就是在停车场大小确定的情况下,对停车区域进行优化设计,以便容纳更多的车辆。
文章通过数学建模方法探讨停车场的优化设计,的目的就是希望找出缓解停车困难的有效办法。
关键词:数学建模;停车场优化;应用数学
一、引言
假设某公共场所附近有一块空地,如果不考虑建设地下或多层结构,我们该如何有效的设计停车位置呢?一般来说,想尽可能的把车塞进停车场,最好的办法就是以垂直停靠的方式将车一辆挤一辆地排成行,但是这样停放的后果就是车辆不能自由出入,只有后进入的车辆全部先出去了,先进入的车才可以离开停车场,显然不符合实际的需求。
因而,为了使汽车能够自由地出入停车场,必须设立一定数量具有足够宽度的通道,并且每个通道都应该有足够大的“转弯半径”,而通道越宽越多,就会使得容纳的车辆数越少。
我们先来看看生活中非货运车辆大小的种类。
根据实际调查和经验数据,这类车辆一般可分为小轿车,中型客车和大型客车三类。
其中小轿车约占九成,大型客车约占一成,而中型客车一般不多于1%。
根据这样的情况,我们可以免去对中型客车的车位设计,即便有中型客车停车的需要,可以使用大型车的车位,这也符合现实生活中绝大多数停车场的车位设计情况。
我们设小轿车所占的比例
为 ,大型客车所占的比例为。
再来看看车位的大小。
根据实际的调查,城市内比较普通的小轿车长度一般不超过4.7米,宽度一般不超过1.7米,而一般大型客车长度不超过12米,宽度不超过2.2米。
另外,经实际考察可知,停车场中标志线的宽度大约为0.1米,所以我们可以假设停车场中停放轿车需要的车位长米,宽米,这其中包括了0.1米的标志线宽度和至少0.3米的汽车间的横向间距。
设停放大客车需要长米,宽米,其中包括0.1米的标志线宽度和必要的汽车之间的横向间距。
考虑到汽车从通车道驶入车位一般得转弯,所以车辆的最小转弯半径也是停车场设计所要考虑的重要参数。
所谓最小转弯半径,就是汽车转弯时转向中心到汽车外侧转向车轮轨迹间的最小距离。
根据实际调查,可设小轿车的最小转弯半径为米,与此同时,汽车转弯时转向中心到汽车内侧转向车轮轨迹间的最小距离为米,如图1所示。
图1
对于大客车,我们设其最小转弯半径为米,与此同时,大型车转弯时转向中心到内侧转向车轮轨迹间的最小距离为米。
二、具体停车场车位设计
图2为某公共场所附设的停车场,它是一个长90米,宽45米的矩形区域,该矩形区域的四个角落有照明灯设置,其占据矩形角上的形状为边长2.5米正方形,见图2的星号区域。
区域南边,西边,北边是围墙,东边是马路,这是可以作为停车场出入口的唯一
的一条边。
根据对当地实际情况的调查,该停车场位设计应考虑5至6个大型客车车位,其余都作为小轿车车位设计。
现在我们就按照上述要求来对这块停车场进行车位的具体安排。
图 2
90米的停车场长边可以当作足够长的边来看待,我们将90米为一排来设计小轿车的车位,即每排车位与矩形的长边平行。
在理想情况下,根据第一部分讨论可知,最佳设计下的车位长度为:(米)
停车场通道宽度为:(米),所以,理想情况下的一组(即两排车位中间加一条行通车道)的宽度约为:(米)于是,45米宽可以考虑安置三组这样的车位,如图2的ⅰ,ⅱ和ⅲ。
剩下的事情就是得解决出入口问题了,由于只能在东边设置出入口,并且ⅰ,ⅱ,ⅲ三组区域为相互能借助对方区域的车位排列位置设置,通道形式方向应该间隔,即ⅰ向东,ⅱ向西,ⅲ向东,或者ⅰ向西,ⅱ向东,ⅲ向西。
为此,必须在停车场的最西边设置南北走向的一排通道,以便让ⅰ,ⅱ,ⅲ区车位的车辆都能够换向出入,具体可以参照图2的设置。
最后,考虑到既然在最西边已经设置了南北走向的一排通道,我们可以在该通道的西边设置一排车位,此时该车位设计的车辆出入可以占用南北通道,所以这排车位的设计是最合理的,如图2中的区域ⅳ。
根据如上的分析,我们对该停车场的车位大致设计成图2。
东边
的中部为入口,北部和南部为出口,这样,即使在车辆较多的时候不至于难以驶出,通道方向也如图2所示。
大型客车的车位已经确定为6个,小轿车车位的个数我们将根据ⅰ,ⅱ,ⅲ的车位角度进行变化。
由于东西走向的通道和南北走向通道已经是垂直拐弯,所以毫无疑问,区域ⅳ的车位将垂直排列,去掉两边照明灯设置后西边宽度为40米,正好可以设置16个车位(2.5米宽和5米长),垂直于西边。
我们可以计算出西边通道的宽度为(米)。
考虑到对称性质,我们设横向的6排的小轿车位个数分别是,,,,,个,并建立如下的小轿车车位个数模型:
(1)
将公式,,,和数据 , , ,,,分别代人(1)式,化简后可得:
(2)
对于模型(2),如直接利用计算机编程求解会遇到一些麻烦,先是涉及的变化,然后又涉及和。
为此,我们先用微积分知识来讨论一下。
对于第一个限制条件,设,易求得
当时,函数有唯一的驻点,所以在内的最大值为
于是,的取值范围应限制在区间内,容易发现当时,,,,都为严格单调递增函数,这是求上面模型解的关键所在。
只要求出和的解集的交集,然后选取该交集中最大的即可,记此最大的为,取和
模型的解就得到了(式中表示取整运算)。
利用数值计算或者计算机编程容易求出的解集为,的解集为,于是,取,,,所以最后得到小轿车车位数目应该为170个,ⅰ,ⅱ,ⅲ区域的停车位方位角可取左右。
三、结束语
停车场的优化设计实际上是一个比较复杂的非线性整数规划问题。
我们从最理想的情况出发,建立了一个一般停车场大致可以参考的布局和模型,然后又给出了一个具体的案例分析来加以说明。
现实生活中,对于给定范围的停车场设计,可以根据特定的需要,结合理想情况下的基本布局,并加以调整,进行局部修改而得出较好的设计方案。
参考文献:
[1]何文章.数学建模与实验[m].哈尔滨工程大学出版社,2002
[2]宋作忠.基于遗传算法的交易中心停车场优化设计[j].数学的实践与认识,2004,1
注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。