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

1、隨著我國經(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，我國機(jī)動車數(shù)量急劇增加，使我國面臨的城市交通系統(tǒng)的壓力越來越大。二十年前很少能看到堵車長龍，但是現(xiàn)在我們最怕的就是天天都要見到的堵車長龍，尤其是上下班的交通高峰時段。由此帶來了一系列越來越嚴(yán)重的負(fù)面影響，如交通事故、交通擁堵、環(huán)境污染等問題。我國每年因交通擁堵造成的GDP損失高達(dá)5％-8％。研究發(fā)現(xiàn):汽車在啟動和怠速狀態(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。
　　 交通流研究是一個涉及物理、數(shù)學(xué)、計算機(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題，運(yùn)用交通流元胞自動機(jī)模型，模擬和分析道路交通中存在的一些交通問題，并對車輛的啟動效應(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，分析混合車流車輛的滯留時間的問題，并提出了元胞自動機(jī)交通流模型的滯留時間的定義。并進(jìn)行了數(shù)值模擬，通過分析數(shù)

3、值模擬結(jié)果可以得出在周期邊界條件下，車輛的?？繒r間隨車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三種元胞自動機(jī)混合交通流模型，研究單位時間啟動次數(shù)，單位時間的啟動概率和啟動能耗，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輛單位時間啟動次數(shù)，單位時間每輛車的啟動概率和啟動能耗隨車道占有率的總體變化規(guī)律是先增大后減小，當(dāng)ρ=1時，整條車道都被車輛占據(jù)，此時所有的車輛只能停下來，所以此