该文结合参加导师主持的铁道部项目"铁路技术计划管理信息系统研究-空车调整部分"的研究工作,对基于知识约束的空车调整优化模型与方法进行了选题研究.该论文,在对国内外有关空车调整问题的研究现状进行详细分析的基础上,对中国铁路空车调整的任务、内容,以及空车调整计划采用的传统的数学模型与方法进行了综述.然后,针对空车调整问题受多种复杂因素影响的实际,应用智能优化的理论和方法,探讨了基于知识约束的空车调整的模型及方法,采用流量分配数量满足最小费用和路径选择满足流量均衡的综合评价原则,构造了一个集最优数量分配与合理路径选择于一体的综合优化分配模型,并结合中国铁路空车调整计划编制的实际经验,通过引入知识约束概念和采用路径含边率、内部占用度、公共占用度和流量隶属度等知识定量化指标,对模型的求解提出了一个实际应用算法.该文研究提出的求解算法采用了数学约束与知识约束分别处理和知识约束量化指标表示的方法,有利于计算机实现,避开了求解混合约束多变量复杂优化问题的困难;采用线路合理使用知识约束综合评判指标最小的标准所确定的最优可行路径向量解集,可满足车流不分拆和线路合理使用原则的基本要求;采用的TP模型通用算法(计算工具Lindo软件包)和最优减载与最小费用路径修正算法策略,可满足无对流或尽可能使对流程度减少到最小原则的基本要求;算法可同时得到模型的最小费用空车调整数量分配方案和可行车流分配路径方案,并且可通过对路段超容量阀值参数的调整和修正O-D策略获得多种方案供决策参考,具有明显的实用性.鉴于模型求解算法的复杂性,针对空车调配O-D量与路网流量分配效果之间存在相互制约关系的实际,该文采用Visual Basic6.0软件开发工具和面向对象的程序设计方法,开发研制了"算法模拟分析应用软件系统".同时,结合事例,利用该软件系统对流量分配中的不可行流问题进行了模拟分析,取得了较好的效果.