火车交会问题分析

小学教育网

　　某城市的车站与著名的海滩胜地之间只有一条单向的铁路支线连接。虽然一年中大部分的时间游客并不多，但是一到夏季就麻烦了。所以铁路公司决定在这条铁路的中点附近开辟一条短的便道，使得火车可同时双向行驶，如下图所示。便道与支线在A、B两点交会，但便道间以及A、B两点之间的支线间都仅能容纳一辆机车头及6或7节车厢。
　　有一年夏季中的某一天，海滩车站的站长决定让一辆挂有4节车厢的火车驶离车站，但此时恰巧另一辆挂有16节车厢的火车从城市开出来。


　
　　在交会点上两名司机一直在讨论如何解决两车交会这个令人棘手的问题。在还没有得出结论的时候，一名乘客给了他们一个建议。
　　该名乘客提出了一个使干扰达到最少的方法。在整个处理过程中，两列车的部分车厢会有暂时连结的情况。该如何处理才能使机车头的起动及停车次数达到最少呢？
解答与分析

　
　
　　如图1所示，从城市开出的火车C先解开10节车厢，然后拖着6节车厢驶进便道；从海滩开出的火车S则停在支线上，再推向右侧而抵住前面的10节车厢。在图2中，原本停在便道上的火车C带着6节车厢开到支线上，随后火车S另外拖着7节车厢向左行驶，到A、B两点中间时将该7节车厢留下，原车再依原方向继续行驶离开交会点。
　　在图3中，火车S绕过便道而与剩下的3节车厢连结。图4的程序是火车S沿着支线驶向海滩，将位于中央的7节车厢一起推向火车C，当通过A、B两点中间时将该3节车厢脱开，这样问题就简单多了。
　　S只需沿着便道驶向城市，C则反向驶回，与原来的3节车厢连结而完成交会过程。