随着我国城市轨道交通的蓬勃发展,开通运营的城市轨道交通线路逐年增加,车底的配属数量也在迅速增长。为了更好满足乘客出行多样化的需求,多交路等较为灵活的运营模式逐渐广为采用,列车车底运用计划编制工作的复杂度也随之增加。科学合理地编制基于多交路运营模式的列车车底运用计划,能够有效提高车底运用效率,降低车底使用数量,减少企业运营成本。本文针对城市轨道交通多交路模式下列车车底运用计划编制问题展开研究,主要研究内容和研究成果如下:（1）探讨了列车运行交路、车底运用方式对车底运用计划编制的影响及车底不固定运用方式应用的条件,分析了列车运行图、车底基本属性、检修修制及检修能力等影响车底运用计划编制的因素,总结了车底运用计划的编制原则与编制方法,为车底运用计划编制问题的研究提供了理论基础。（2）在分析车底运用计划评价指标的基础上,将车底运用计划编制问题转化为多旅行商问题,以最小化车底运用数量和最优化车底运用均衡性为目标函数,以唯一性约束、接续时间约束、检修约束、避免空驶约束和车底运用方式约束等为约束条件,建立列车车底运用计划编制的优化模型。（3）设计了改进的遗传算法对列车车底运用计划编制优化模型进行求解,采用实数编码方式描述可行解的结构,重点研究了初始解生成流程,设计了由选择运算、交叉运算、变异运算、父代子代取优操作等环节组成的遗传算法计算流程。以某条采用大小交路运营模式的城市轨道交通线路为例,验证了模型及算法的有效性。（4）以F市某条工作日高峰时段采用大中小交路运营模式的城市轨道交通线路为例进行案例研究,应用本文提出的优化模型及算法进行求解,分别计算得到固定运用方式与不固定运用方式下的车底运用方案。与固定运用方式相比,基于不固定运用方式的车底运用方案减少2列车底;总接续时间减少245min,优化6.779%;车底运用均衡性优化56.463%;车底平均运用率优化5.421%。图36幅,表26个,参考文献44篇。