基于元胞自動(dòng)機(jī)交通流模型的車(chē)輛啟動(dòng)效應(yīng)和能耗影響的研究.pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的騰飛、人民生活水平的不斷提高、城鎮(zhèn)化比例的穩(wěn)步提高，我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)數(shù)量急劇增加，使我國(guó)面臨的城市交通系統(tǒng)的壓力越來(lái)越大。二十年前很少能看到堵車(chē)長(zhǎng)龍，但是現(xiàn)在我們最怕的就是天天都要見(jiàn)到的堵車(chē)長(zhǎng)龍，尤其是上下班的交通高峰時(shí)段。由此帶來(lái)了一系列越來(lái)越嚴(yán)重的負(fù)面影響，如交通事故、交通擁堵、環(huán)境污染等問(wèn)題。我國(guó)每年因交通擁堵造成的GDP損失高達(dá)5％-8％。研究發(fā)現(xiàn):汽車(chē)在啟動(dòng)和怠速狀態(tài)下排放的一氧化碳最多，而一氧化碳嚴(yán)重危害我們的身體健

2、康。因此交通科學(xué)的發(fā)展顯得尤為重要。
　　 交通流研究是一個(gè)涉及物理、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、工程、環(huán)境等多學(xué)科的交叉邊緣學(xué)科。本文的工作主要著眼于城市的交通問(wèn)題，運(yùn)用交通流元胞自動(dòng)機(jī)模型，模擬和分析道路交通中存在的一些交通問(wèn)題，并對(duì)車(chē)輛的啟動(dòng)效應(yīng)進(jìn)行了模擬研究。本文的主要工作如下:
　　 1)基于NaSch模型和TT模型，分析混合車(chē)流車(chē)輛的滯留時(shí)間的問(wèn)題，并提出了元胞自動(dòng)機(jī)交通流模型的滯留時(shí)間的定義。并進(jìn)行了數(shù)值模擬，通過(guò)分析數(shù)

3、值模擬結(jié)果可以得出在周期邊界條件下，車(chē)輛的停靠時(shí)間隨車(chē)道密度的增加而增加，這符合理論分析的結(jié)果。
　　 2)基于NaSch、VDR和BL三種元胞自動(dòng)機(jī)混合交通流模型，研究單位時(shí)間啟動(dòng)次數(shù)，單位時(shí)間的啟動(dòng)概率和啟動(dòng)能耗，并給出了它們的定義。模擬結(jié)果顯示:在周期邊界條件下車(chē)輛單位時(shí)間啟動(dòng)次數(shù)，單位時(shí)間每輛車(chē)的啟動(dòng)概率和啟動(dòng)能耗隨車(chē)道占有率的總體變化規(guī)律是先增大后減小，當(dāng)ρ=1時(shí)，整條車(chē)道都被車(chē)輛占據(jù)，此時(shí)所有的車(chē)輛只能停下來(lái)，所以此