章一才:道路瓶颈诱发的交通拥堵的机理及其特性和控制的研究论文

章一才:道路瓶颈诱发的交通拥堵的机理及其特性和控制的研究论文

本文主要研究内容

作者章一才(2019)在《道路瓶颈诱发的交通拥堵的机理及其特性和控制的研究》一文中研究指出:随着时代的发展,国民经济水平的提高,汽车的数量迅速增加,致使交通拥堵问题也日趋严重。道路瓶颈是大多数交通拥堵产生的直接原因,交通拥堵带来了诸多社会问题、经济问题与环境问题,为了解决交通拥堵问题,需要对交通拥堵的机理、特性及控制方案进行研究。本文基于交通的微观和宏观模型,研究了交通瓶颈处拥堵产生的机理,并研究了交通拥堵的特性,探讨了解决交通拥堵的控制方法。下面为本文主要研究工作:(1)基于两条道路的格子流体力学模型,提出了道路缩减的格子流体力学模型。对道路缩减交通进行数值模拟,得到道路局域缩减的交通瓶颈所诱发的各种交通拥堵斑图(patterns):均匀拥挤交通(homogenous congested traffic:HCT)、均匀同步流(homogenous synchronized traffic:HST)、固定的局部拥堵(pinned localized cluster:PLC)、运动的局部拥堵(moving localized cluster:MLC)、时走时停交通(stop-and-go waves:SGW)、振荡拥挤交通(oscillatory congested traffic:OCT)等。从数值模拟中得到产生各种交通拥堵斑图的关键参数,模拟的结果反映了该模型对交通拥堵预测的可行性。(2)通过角速度与角位移对转弯道路的交通流描述,提出了全角速度差模型。由角速度形式的微观模型导出了弯道的宏观流体力学模型;通过对该宏观流体力学模型必要的线性稳定性分析与非线性分析,得出了稳定性条件和KdV-Burgers方程描述的交通密度波解。数值模拟呈现出弯道上的交通拥堵行为,同时模拟表明半径与角速度差敏感系数对交通拥堵有重要影响,在模拟中也发现了局域成簇现象。(3)在优化速度模型的基础上,引入延迟速度差,提出考虑时间延迟速度差的跟驰模型。对该模型分别进行线性稳定性分析和分岔分析,发现交通失稳对应于Hopf分岔,得出了Hopf分岔临界点。(4)基于优化速度模型,提出优化加速度反馈控制方法,构建反馈控制模型,通过反馈控制模型的Laplace变换,得到了控制系统的传递函数,根据控制理论,当传递函数的范数H∞小于1时,系统稳定,从而得出了全局稳定性条件。通过数值模拟,验证了理论结果,结果表明交通拥堵也因反馈控制而得到有效抑制。最后对全文进行总结与展望。

Abstract

sui zhao shi dai de fa zhan ,guo min jing ji shui ping de di gao ,qi che de shu liang xun su zeng jia ,zhi shi jiao tong yong du wen ti ye ri qu yan chong 。dao lu ping geng shi da duo shu jiao tong yong du chan sheng de zhi jie yuan yin ,jiao tong yong du dai lai le zhu duo she hui wen ti 、jing ji wen ti yu huan jing wen ti ,wei le jie jue jiao tong yong du wen ti ,xu yao dui jiao tong yong du de ji li 、te xing ji kong zhi fang an jin hang yan jiu 。ben wen ji yu jiao tong de wei guan he hong guan mo xing ,yan jiu le jiao tong ping geng chu yong du chan sheng de ji li ,bing yan jiu le jiao tong yong du de te xing ,tan tao le jie jue jiao tong yong du de kong zhi fang fa 。xia mian wei ben wen zhu yao yan jiu gong zuo :(1)ji yu liang tiao dao lu de ge zi liu ti li xue mo xing ,di chu le dao lu su jian de ge zi liu ti li xue mo xing 。dui dao lu su jian jiao tong jin hang shu zhi mo ni ,de dao dao lu ju yu su jian de jiao tong ping geng suo you fa de ge chong jiao tong yong du ban tu (patterns):jun yun yong ji jiao tong (homogenous congested traffic:HCT)、jun yun tong bu liu (homogenous synchronized traffic:HST)、gu ding de ju bu yong du (pinned localized cluster:PLC)、yun dong de ju bu yong du (moving localized cluster:MLC)、shi zou shi ting jiao tong (stop-and-go waves:SGW)、zhen dang yong ji jiao tong (oscillatory congested traffic:OCT)deng 。cong shu zhi mo ni zhong de dao chan sheng ge chong jiao tong yong du ban tu de guan jian can shu ,mo ni de jie guo fan ying le gai mo xing dui jiao tong yong du yu ce de ke hang xing 。(2)tong guo jiao su du yu jiao wei yi dui zhuai wan dao lu de jiao tong liu miao shu ,di chu le quan jiao su du cha mo xing 。you jiao su du xing shi de wei guan mo xing dao chu le wan dao de hong guan liu ti li xue mo xing ;tong guo dui gai hong guan liu ti li xue mo xing bi yao de xian xing wen ding xing fen xi yu fei xian xing fen xi ,de chu le wen ding xing tiao jian he KdV-Burgersfang cheng miao shu de jiao tong mi du bo jie 。shu zhi mo ni cheng xian chu wan dao shang de jiao tong yong du hang wei ,tong shi mo ni biao ming ban jing yu jiao su du cha min gan ji shu dui jiao tong yong du you chong yao ying xiang ,zai mo ni zhong ye fa xian le ju yu cheng cu xian xiang 。(3)zai you hua su du mo xing de ji chu shang ,yin ru yan chi su du cha ,di chu kao lv shi jian yan chi su du cha de gen chi mo xing 。dui gai mo xing fen bie jin hang xian xing wen ding xing fen xi he fen cha fen xi ,fa xian jiao tong shi wen dui ying yu Hopffen cha ,de chu le Hopffen cha lin jie dian 。(4)ji yu you hua su du mo xing ,di chu you hua jia su du fan kui kong zhi fang fa ,gou jian fan kui kong zhi mo xing ,tong guo fan kui kong zhi mo xing de Laplacebian huan ,de dao le kong zhi ji tong de chuan di han shu ,gen ju kong zhi li lun ,dang chuan di han shu de fan shu H∞xiao yu 1shi ,ji tong wen ding ,cong er de chu le quan ju wen ding xing tiao jian 。tong guo shu zhi mo ni ,yan zheng le li lun jie guo ,jie guo biao ming jiao tong yong du ye yin fan kui kong zhi er de dao you xiao yi zhi 。zui hou dui quan wen jin hang zong jie yu zhan wang 。

论文参考文献

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自广西大学的章一才,发表于刊物广西大学2019-10-14论文,是一篇关于交通瓶颈论文,交通拥堵论文,稳定性分析论文,分岔分析论文,反馈控制论文,广西大学2019-10-14论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自广西大学2019-10-14论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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