空车调配是铁路运输技术计划的重要组成部分,是实现铁路车辆资源有效配置、确保铁路均衡运输、提高铁路货车利用率和适应市场经济、指导运输生产的重要手段。我国铁路拥有运用货车近50余万辆,全路平均空车走行率约为30%左右,空车走行率最高的铁路局可达到50%左右。因此如何通过合理调配空车来提高车辆利用率,乃至提高铁路在运输市场中的竞争力,已成为铁路企业十分关心的问题,也是铁路以营销为中心进行改革的重要目标。由于空车调配是一个受主客观诸多复杂因素影响的调度决策问题,所以在理论和实际应用方面都还没有得到很好解决,仍是一个重大的理论和实际应用的研究课题。本论文主要通过对传统的空车调配优化模型特点的分析,找出了其中的不足之处,然后在借鉴国内外研究成果的基础上,提出了一个具有实际应用价值的空车调配优化模型,即基于路段的空车调配优化模型。最后通过一个模拟的算例,证明了本文所提出的空车调配优化模型对于解决最短径路未知、含有路段通过能力约束的空车调配问题,不仅可行,而且效果良好。本论文的创新点主要有:(1)可解决路网上任意两支点间最短径路未知情况下的空车调配问题;(2)可追踪每股空车流的走行径路;(3)可解决含有路段通过能力约束的空车调配问题。