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2022年电工杯数学建模挑战赛思路包括如下:
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参考文献
一些重特大突发事件往往会造成道路阻断、损坏、封闭等意想不到的情况, 对人们的日常生活会造成一定的影响。为了保证人们的正常生活,将应急物资及 时准确地配送到位尤为重要。伴随着科技水平的提升及 5G 网络的逐渐普及,无 人机的应用越来越广泛,“配送车辆+无人机”的配送模式已经渐渐成为一种新的 有效的配送方式。 “配送车辆+无人机”的配送模式是指:在物资配送过程中,配送车辆对某 地点进行配送的同时,无人机也可向周围可行的地点进行配送,并于配送完成后 返回配送车辆重新装载物资、更换电池。这种配送模式可以大大提高应急物资的 配送效率,也可以解决复杂路况下的物资配送,避免次生灾害对人员的二次伤害。 在应急物资配送过程中,配送车辆可在某地点释放无人机,再前往其它地点 配送。配送车辆可先于无人机到达某地点等待接收无人机,也可比无人机晚到某 地点再回收无人机。无人机在一次飞行过程中可对一个地点进行配送,也可根据 实际情况对多个地点进行配送。无人机完成一次飞行后可返回配送车辆换装电池, 然后再次进行配送。配送车辆和无人机合作完成所有地点应急物资配送任务,返 回到出发地点,此时称为完成一次整体配送。 完成一次整体配送所需要的时间是配送人员主要考虑的因素,按照配送车辆 和无人机从出发开始至全部返回到出发地点的时间来计算。在配送过程中,不考 虑配送车辆及无人机装卸物资的时间,同时不考虑配送车辆和无人机在各个配送 点的停留时间。 为了尽快完成物资配送任务,请根据附件所给数据解决以下几个问题: 1.图 1 给出 14 个地点,其中实线代表各地点之间的路线情况。若目前所有 应急物资集中在第 9 个地点,配送车辆的最大载重量为 1000 千克,采取配送车 辆(无人机不参与)的配送模式。请结合附件 1,建立完成一次整体配送的数学 模型,并给出最优方案。 2.图 2 中实线代表车辆和无人机都可以走的路线,虚线代表只有无人机可以 走的路线。应急物资仍然集中在第 9 个地点,配送车辆的最大载重量为 1000 千 克,采取“配送车辆+无人机”的配送模式。请结合附件 2,建立完成一次整体配 送的数学模型,并给出最优方案。 3.若问题 2 中的配送车辆的最大载重量为 500 千克,其他条件不变。请结合 附件 2,建立完成一次整体配送的数学模型,并给出最优方案。 4.图 3 中有 30 个地点,计划设置两个应急物资集中地点,若配送车辆的最 大载重量为 500 千克,采取“配送车辆+无人机”的配送模式。请结合附件 3,建 立完成一次整体配送的数学模型,确定两个应急物资集中地点的最佳位置。 注: 1.假设应急物资配送前 5G 网络能够覆盖整个配送区域。 2.忽略无人机自身重量的影响,无人机的最大载重量为 50 千克;配送车辆 行驶平均速度为 50 公里/小时,无人机飞行平均速度为 75 公里/小时;无人机单 次最长飞行时间为 70 分钟。 3.每个应急物资集中地点限一辆配送车辆,只能携带一架无人机。 4.在论文附录中提供所有数学模型的可运行程序 ![在这里插入图片描述](https://img-blog.csdnimg.cn/2f95e7d7b0c946f68a7b49b6fa119a71.png#pic_center5G 网络环境下应急物资配送问题 )
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