多車道交通流仿真與能量耗散研究
本文關(guān)鍵詞:多車道交通流仿真與能量耗散研究
更多相關(guān)文章: 交通流 全速度差模型 能量耗散 演化博弈 社會(huì)困境
【摘要】:隨著我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,人們的交通需求也日益增長,但伴隨增長而產(chǎn)生的交通擁堵、交通污染等交通問題亦愈演愈烈。針對(duì)城市出現(xiàn)的交通問題,人們采取了一系列的措施,如加寬道路,車輛限行,盡管如此,交通問題仍未得到很好解決。交通擁堵情況在全國大中城市頻繁出現(xiàn),不僅給人們出行帶來了重大不便,增加了交通參與者的出行成本,而且加重了交通能源消耗、交通排放。因此,如何建立科學(xué)有效的交通流動(dòng)力學(xué)模型來研究交通系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)理和演化規(guī)律,如何解決城市道路交通堵塞及相應(yīng)的環(huán)境污染問題,及時(shí)預(yù)防、緩解和解決交通問題都是非常值得研究的科學(xué)課題。本文的研究工作主要集中在基于全速度差跟馳模型的多車道交通流的建模和仿真?紤]到城市道路中車道限速的特征,對(duì)存在車道限速的三車道城市道路系統(tǒng)進(jìn)行建模和分析,發(fā)現(xiàn)車道限速值不同會(huì)導(dǎo)致了非對(duì)稱的換道“吸引”,系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)非對(duì)稱性現(xiàn)象,非對(duì)稱的換道吸引增加了車輛換道頻率,使得系統(tǒng)能量耗散增加?紤]到實(shí)際換道過程中換道時(shí)間特性,引入換道跟馳影響因子,建立考慮換道執(zhí)行過程的換道模型?紤]到交通系統(tǒng)的博弈屬性,從演化博弈論的角度研究了一般雙車道交通流中換道行為導(dǎo)致的社會(huì)困境問題,發(fā)現(xiàn)交通流中存在多種博弈類型,分別采用流量和能量耗散作為社會(huì)收益函數(shù),發(fā)現(xiàn)在某些密度下交通流中出現(xiàn)的博弈類型會(huì)有所不同。
【關(guān)鍵詞】:交通流 全速度差模型 能量耗散 演化博弈 社會(huì)困境
【學(xué)位授予單位】:合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號(hào)】:U491
【目錄】:
- 致謝7-8
- 摘要8-9
- ABSTRACT9-14
- 第一章 緒論14-30
- 1.1 研究背景和意義14-16
- 1.2 交通流常用變量16-18
- 1.2.1 交通流量16-17
- 1.2.2 平均速度17
- 1.2.3 車輛密度17
- 1.2.4 流量速度密度關(guān)系17-18
- 1.3 典型的交通流現(xiàn)象18-21
- 1.3.1 回滯現(xiàn)象(Hysteresis)18-19
- 1.3.2 交通堵塞(Traffic Jam)19-21
- 1.4 多車道交通流21-24
- 1.4.1 “密度倒置”現(xiàn)象21
- 1.4.2 多車道模型中的換道規(guī)則21-24
- 1.5 交通流理論模型24-26
- 1.5.1 宏觀模型25
- 1.5.2 微觀模型25-26
- 1.5.3 中觀模型26
- 1.6 交通能量耗散問題26-27
- 1.7 交通流中的社會(huì)困境問題27-28
- 1.8 本文的主要工作28-30
- 第二章 考慮車道限速的三車道交通流模型30-45
- 2.1 引言30-31
- 2.2 考慮車道限速的三車道交通模型31-35
- 2.2.1 車輛跟馳模型31
- 2.2.2 車道限速31-32
- 2.2.3 換道規(guī)則32-35
- 2.3 能量耗散模型35-36
- 2.4 場景與數(shù)值模擬36-44
- 2.4.1 車輛分布36-40
- 2.4.2 速度和車頭間距分布40-41
- 2.4.3 交通流基本圖41-42
- 2.4.4 能量耗散42-44
- 2.5 本章小結(jié)44-45
- 第三章 考慮換道時(shí)間的雙車道交通流模型45-58
- 3.1 引言45
- 3.2 車輛跟馳模型和換道規(guī)則45-47
- 3.3 換道執(zhí)行過程47-50
- 3.4 仿真模擬50-51
- 3.5 結(jié)果分析51-56
- 3.5.1 基本圖51-52
- 3.5.2 換道頻率52
- 3.5.3 單車速度52-53
- 3.5.4 “虛擬車輛”53-54
- 3.5.5 換道跟馳影響因子54-55
- 3.5.6 車道限速55-56
- 3.6 本章小結(jié)56-58
- 第四章 多車道交通流中的社會(huì)困境58-68
- 4.1 引言58-60
- 4.2 一般交通流中的社會(huì)困境60-66
- 4.2.1 模型60
- 4.2.2 系統(tǒng)流量作為社會(huì)收益60-65
- 4.2.3 能量耗散作為社會(huì)收益65-66
- 4.3 本章小結(jié)66-68
- 第五章 總結(jié)與展望68-70
- 5.1 本文工作總結(jié)68-69
- 5.2 研究展望69-70
- 參考文獻(xiàn)70-79
- 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況79
- 1) 參加的學(xué)術(shù)交流與科研項(xiàng)目79
- 2) 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文(含專利和軟件著作權(quán))79
【相似文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 徐偉民,熊烈強(qiáng);與車輛跟馳理論統(tǒng)一的一維交通流動(dòng)力模型研究[J];武漢工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào);2001年04期
2 徐偉民,熊烈強(qiáng);與車輛跟馳理論統(tǒng)一的一維交通流動(dòng)力模型研究[J];交通運(yùn)輸系統(tǒng)工程與信息;2002年01期
3 馮蔚東,陳劍,賀國光,劉豹;交通流中的分形研究[J];高技術(shù)通訊;2003年06期
4 俞潔,楊成斌;交通流理論發(fā)展分析[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2004年02期
5 楊瑞,李洋,呂文超;城市干路交通流實(shí)施混沌智能控制方法的研究[J];林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備;2004年10期
6 李松;賀國光;張杰;;基于交通流灰色關(guān)聯(lián)熵的交通流無序轉(zhuǎn)化研究[J];武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)(交通科學(xué)與工程版);2010年01期
7 馮蔚東,賀國光,劉豹;交通流理論評(píng)述[J];系統(tǒng)工程學(xué)報(bào);1998年03期
8 袁振洲,李巍屹;加強(qiáng)動(dòng)態(tài)交通流分配理論與方法研究的論述[J];科技導(dǎo)報(bào);2000年09期
9 張鵬,劉儒勛;交通流問題的有限元分析和模擬(Ⅰ)[J];計(jì)算物理;2001年04期
10 王曉原,雋志才,賈洪飛,樸基男;交通流突變分析的變點(diǎn)統(tǒng)計(jì)方法研究[J];中國公路學(xué)報(bào);2002年04期
中國重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張鵬;戴世強(qiáng);劉儒勛;;多等級(jí)交通流中的非線性波及其數(shù)值模擬[A];第十七屆全國水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)暨第六屆全國水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議文集[C];2003年
2 戴世強(qiáng);;交通流研究與技術(shù)科學(xué)思想[A];祝賀鄭哲敏先生八十華誕應(yīng)用力學(xué)報(bào)告會(huì)——應(yīng)用力學(xué)進(jìn)展論文集[C];2004年
3 王立鋒;李正熙;;基于車輛跟馳理論的交通流動(dòng)力學(xué)模型與數(shù)值仿真[A];2005年全國自動(dòng)化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集[C];2005年
4 王立鋒;李正熙;;基于車輛跟馳理論的交通流動(dòng)力學(xué)模型與數(shù)值仿真[A];2005全國自動(dòng)化新技術(shù)學(xué)術(shù)交流會(huì)論文集(二)[C];2005年
5 陳建陽;孫立軍;楊東援;;交通流及其復(fù)雜性研究[A];面向21世紀(jì)的科技進(jìn)步與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展(下冊(cè))[C];1999年
6 于建玲;關(guān)積珍;劉靜;李軍;王貞君;;交通流的多重分形性質(zhì)與交通擁堵關(guān)系的研究[A];2007第三屆中國智能交通年會(huì)論文集[C];2007年
7 鄺華;張國新;;城市路網(wǎng)四向交通流的時(shí)空斑圖動(dòng)力學(xué)研究[A];第七屆全國青年計(jì)算物理學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2013年
8 李軍;朱雪良;關(guān)積珍;;快速路交通流檢測器干擾問題[A];2008第四屆中國智能交通年會(huì)論文集[C];2008年
9 范炳全;李寶強(qiáng);馬春林;童道琴;;高架道路交通流的控制方法[A];西部開發(fā)與系統(tǒng)工程——中國系統(tǒng)工程學(xué)會(huì)第12屆年會(huì)論文集[C];2002年
10 趙慧;于雷;耿彥斌;;國內(nèi)外實(shí)時(shí)交通流數(shù)據(jù)質(zhì)量控制比較與分析[A];可持續(xù)發(fā)展的中國交通——2005全國博士生學(xué)術(shù)論壇(交通運(yùn)輸工程學(xué)科)論文集(上冊(cè))[C];2005年
中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 張勇;交通流的非線性分析、預(yù)測和控制[D];北京交通大學(xué);2011年
2 康義容;考慮CPS傳輸可靠性的車車協(xié)同穩(wěn)定性分析[D];重慶大學(xué);2015年
3 鄭偉范;基于相互作用勢的交通流隨機(jī)行為研究[D];西南交通大學(xué);2016年
4 周旦;城市基本路段混合非機(jī)動(dòng)車交通流特性研究[D];浙江大學(xué);2016年
5 曾瑩;交通流Aw-Rascle模型相關(guān)問題的研究[D];上海大學(xué);2014年
6 高坤;從基本圖方法到三相交通流理論[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2008年
7 彭光含;交通流復(fù)雜耦合動(dòng)態(tài)特性模擬研究[D];重慶大學(xué);2009年
8 曹寶貴;交通流復(fù)雜動(dòng)態(tài)特性與交通擁堵問題研究[D];吉林大學(xué);2010年
9 李星毅;基于相似性的交通流分析方法[D];北京交通大學(xué);2010年
10 張莉;城市主干道交通流的分形理論與系統(tǒng)模擬[D];東北林業(yè)大學(xué);2005年
中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 萬興義;交通流混沌研究初步[D];天津大學(xué);2003年
2 李梅;存在擁堵路段的道路網(wǎng)交通流分配模型及其應(yīng)用研究[D];北京交通大學(xué);2016年
3 肖霞;雙車道交通流動(dòng)力學(xué)模型研究[D];長沙理工大學(xué);2013年
4 盤意偉;快速路入口匝道合流區(qū)的瓶頸形成機(jī)理與特性研究[D];東南大學(xué);2015年
5 張靖宇;城市主干道交通流額外排放建模及其仿真研究[D];山東大學(xué);2016年
6 陳駿;基于進(jìn)化計(jì)算的交叉口交通流聚類優(yōu)化關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京郵電大學(xué);2016年
7 吳晶;基于代理的交通流建模與應(yīng)用研究[D];南京郵電大學(xué);2016年
8 曹繼英;考慮擁擠效應(yīng)的城市動(dòng)態(tài)交通流分配模型與仿真研究[D];長安大學(xué);2016年
9 陳濤;部分道路瓶頸的交通流動(dòng)力學(xué)建模及復(fù)雜特性研究[D];廣西師范大學(xué);2016年
10 李景密;跟馳狀態(tài)下城市主干道交通流特征研究[D];湖南大學(xué);2016年
,本文編號(hào):741599
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/741599.html