交通流压缩与粘滞特性研究

论文摘要

深入研究交通流特性并建立科学、合理的交通流理论是解决目前交通拥堵等道路交通问题的关键。但在我国,这方面的研究起步较晚,特别是针对我国特有的混合交通现象的交通流理论更是缺乏全面、具体的研究。基于此,本文结合我国复杂的道路交通状况,对交通流的压缩特性、粘滞特性进行了探索性研究,主要有以下两个方面:1.根据流体力学中研究流体压缩特性的方法,描述交通流压缩特性并分析交通流产生压缩现象的机理。在此基础上,建立反映交通流压缩特性的交通流压缩模型,并通过模型分析机动车、自行车交通流在一般路段及信号交叉口遇到交通事件时的交通流状态变化过程,由此判断交通流的压缩程度并确定交通流压缩系数。2.根据流体力学中研究流体粘滞特性的方法,对交通流内部及不同交通流之间的粘滞特性进行探讨性研究。针对上述两种情况,建立相应的交通流粘滞特性模型,对车辆之间的相互干扰过程进行详细论述,并对干扰过程中车辆之间所产生的粘滞力及其所体现出的交通流粘滞性进行定量分析。本文在总结国内外交通流理论优秀研究成果的基础上,对交通流特性及其理论进行了深入研究,所涉及的研究内容、研究方法及研究结论是对交通流理论研究的探索,能够为今后进行更加详细、深入的研究提供理论参考。

论文目录

• 提要
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 研究目的及意义
• 1.3 国内外研究现状
• 1.3.1 交通流流体力学理论
• 1.3.2 交通流压缩特性
• 1.3.3 交通流粘滞特性
• 1.4 研究内容及方法
• 第二章 交通流基本特性
• 2.1 概述
• 2.2 交通流基本参数及其关系模型
• 2.2.1 流量
• 2.2.2 速度
• 2.2.3 密度集
• 2.2.4 三参数关系模型
• 2.3 交通波模型
• 2.3.1 交通波基本模型
• 2.3.2 传统和改进的停车波模型
• 2.4 小结
• 第三章 交通流压缩特性
• 3.1 概述
• 3.2 理论基础
• 3.3 交通流压缩模型
• 3.3.1 模型建立
• 3.3.2 模型求解
• 3.4 基于压缩模型的交通波模型
• 3.4.1 模型建立
• 3.4.2 模型验证
• 3.5 交通波模型应用
• 3.5.1 最大排队长度
• 3.5.2 最远排队位置
• 3.6 小结
• 第四章 交通流粘滞特性
• 4.1 概述
• 4.1.1 交通流内部粘滞特性
• 4.1.2 交通流之间粘滞特性
• 4.2 理论基础
• 4.2.1 本构方程
• 4.2.2 雷诺数
• 4.3 交通流粘滞模型
• 4.3.1 交通流内部粘滞模型
• 4.3.2 交通流之间粘滞模型
• 4.3.3 自行车流群长度确定
• 4.4 小结
• 第五章 结论
• 5.1 全文总结
• 5.2 全文展望
• 参考文献
• 摘要
• Abstract
• 致 谢