第五节流体模拟理论 交通工程学·交通流理论 交通工程系郇荣 2014年04月17日
第五节 流体模拟理论 ——交通工程学·交通流理论 交通工程系 郇荣 2014 年 04 月 17 日
第四章 交通流理论 Fundamentals of Fraffic Eengineexing ★ 第一节交通流特性 ★ 第二节概率统计模型 ★ 第三节排队论及其应用 ★ 第四节跟驰模型 。 ★ 第五节流体模拟理论 ★：要求掌握并学会应用
第四章 交通流理论 第一节 交通流特性 第二节 概率统计模型 第三节 排队论及其应用 第四节 跟驰模型 第五节 流体模拟理论 ★ ★ ★ ★ ★：要求掌握并学会应用 ★
第四节 跟驰理论 愿理：跟驰理论是运用动力学方法，探究在无法超车的 单一车道上车辆列队行驶时，用数学理论描述后车跟随 前车的行驶状态。 发展：1950年鲁契尔与1953年派普斯奠定基础； 1960年赫尔曼与罗瑟瑞进一步扩充； 1961年伽塞斯提出了最一般跟驰模型。 适用范圈：非自由行驶状态下车队的特性：密度高、车 间距离不大，车队中人一辆车的车速都受前车速度的制 约，司机只能按照前车所提供的信息采用相应的车速。 研究意义：通过求解跟驰方程，不仅可以得到任意时刻 车队中各车辆的速度、加速度和位置等参数，还可以通 过进二步推导，得到平均速度、密度、流率等参数，插 述交通流的宏观特性
• 原理：跟驰理论是运用动力学方法，探究在无法超车的 单一车道上车辆列队行驶时，用数学理论描述后车跟随 前车的行驶状态。 • 发展：1950年 鲁契尔与1953年派普斯奠定基础； 1960年 赫尔曼与罗瑟瑞进一步扩充； 1961年 伽塞斯提出了最一般跟驰模型。 • 适用范围：非自由行驶状态下车队的特性：密度高、车 间距离不大，车队中人一辆车的车速都受前车速度的制 约，司机只能按照前车所提供的信息采用相应的车速。 第四节 跟驰理论 研究意义：通过求解跟驰方程，不仅可以得到任意时刻 车队中各车辆的速度、加速度和位置等参数，还可以通 过进一步推导，得到平均速度、密度、流率等参数，描 述交通流的宏观特性
一、车辆跟驰特性分析 Fundamentats of Fraffie Eengineering 非自由状态行驶的车队有以下三个特性： 1.制约性 紧随要求、车速条件和间距条件构成了一队汽车跟驰行驶的 制约性。即前车车速制约着后车车速和两车间距。 2.延迟性 前后车运行状态的改变不同步，后车运行状态的改变滞后于 前车，因为驾驶员需要反应时间。 3.传递性 由制约性可知，第一辆车的运行状态制约着第2辆车的运行 状态，第2辆又制约着第3辆，.，第n辆制约着第n+1辆。一旦 第一辆车改变运行状态，它的效应将会一辆接一辆地向后传递， 直至车队的最后一辆。延迟性、间新连续
1．制约性 紧随要求、车速条件和间距条件构成了一队汽车跟驰行驶的 制约性。即前车车速制约着后车车速和两车间距。 2. 延迟性 前后车运行状态的改变不同步，后车运行状态的改变滞后于 前车，因为驾驶员需要反应时间。 3．传递性 由制约性可知，第一辆车的运行状态制约着第2辆车的运行 状态，第2辆又制约着第3辆，.，第n辆制约着第n+1辆。一旦 第一辆车改变运行状态，它的效应将会一辆接一辆地向后传递， 直至车队的最后一辆。 非自由状态行驶的车队有以下三个特性： 一、车辆跟驰特性分析 延迟性、间断连续
二、线性跟驰模型 Fundamentals of Fraffie Eengineering ,跟驰模型是一种刺激一反应的表达式。 一个驾驶员所接受的刺激是指其前方导引车的加 速或减速以及随之而发生的这两车之间的速度差 和车间距离的变化； ·该驾驶员对刺激的反应是指其为了紧密而安全地 跟踪前车地加速或减速动作及其实际效果
⚫ 跟驰模型是一种刺激－反应的表达式。 ⚫ 一个驾驶员所接受的刺激是指其前方导引车的加 速或减速以及随之而发生的这两车之间的速度差 和车间距离的变化； ⚫ 该驾驶员对刺激的反应是指其为了紧密而安全地 跟踪前车地加速或减速动作及其实际效果。 二、线性跟驰模型