25313.基于連續(xù)交通流模型的非信控環(huán)島交通流建模

1、碩士學(xué)位論文基于連續(xù)交通流模型的非信控環(huán)島交通流建模Modelingtrafficflowatunsignalizedroundaboutsbasedoncontinuumflowmodels學(xué)號：——21101054完成日期：2Q!壘生墨旦大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要近年來隨著我國社會經(jīng)濟快速發(fā)展，城市現(xiàn)代化進程不斷加快，城市人口和規(guī)模持續(xù)膨脹，機動化水平迅速提高，交

2、通擁擠已經(jīng)成為城市的發(fā)展瓶頸之一。城市管理者先后采取了一系列的措施和方法來緩解交通擁擠，包括新建道路、擴建和改造道路、采用先進的交通管理系統(tǒng)等。長期實踐表明：道路交叉口是影響道路運行效率的關(guān)鍵結(jié)點，對交叉口進行交通流運行特性分析，對提高道路運行效率有重要意義。本文是對一種具有交通自組織能力的特殊交叉口——非信控環(huán)島的交通流運行特性進行了建模分析。通過實際觀察，環(huán)島內(nèi)的交通只有合流、分流以及交織沖突，與高速公路上的交通極其類似，環(huán)島上的進

3、口匝道和出口匝道也類似于高速公路上的上匝道和下匝道，如果不考慮相鄰進出口之間的距離以及車速，非信控環(huán)島完全可以看作是一條短的環(huán)型高速公路。因此，本文將非信控環(huán)島看作是一條短的環(huán)型高速公路，借鑒已經(jīng)成功運用于高速公路交通流的模型進行環(huán)島交通流建模，試圖建立一個適合任何類型的非信控環(huán)島的交通流運行特性的模型。首先，本文將環(huán)島內(nèi)的交通流依據(jù)車輛的進出匝道分成不同的類型，分別對每種類型的交通流運行特性采用LWR模型進行建模，并且推導(dǎo)統(tǒng)一的模型來

4、刻畫這個復(fù)雜的動力系統(tǒng)。其次，以圓形均勻?qū)ΨQ且由四條含有相同車道數(shù)的進出匝道的非信控環(huán)島為例得到模型的差分格式，進而通過案例分析得到模型的有效性以及差分格式的魯棒性。最后，在此基礎(chǔ)上，通過一系列的數(shù)值實驗進一步探究了影響非信控環(huán)島交通流的因素，模擬結(jié)果表明：環(huán)道車道數(shù)與進口路段車道數(shù)的配置，環(huán)道的自由流速度以及U型轉(zhuǎn)向車輛對環(huán)島交通流的影響都很大；在交通流量較大的環(huán)島中，環(huán)道的車道數(shù)應(yīng)不小于進口路段的車道數(shù)；環(huán)道的自由流速度越大或者U型