混合交通流动力学的理论、模型及其应用

摘要

引入超车换道流量,建立了混合交通流的连续性方程;通过对交通流参数的微分变换,建立了混合交通流的运动微分方程.连续性.方程和运动微分方程构成了混合交通流的动力学模型.采用特征线法对模型进行分析求解,在高速低密度区和低速高密度区分别得到了两组特征线和对应的特征关系式.定义超车换道流量与干道流量的比值为超车换道率.通过对特征关系式进行积分,得到了混合交通流参数之间的函数关系.分析流量、密度和超车换道率之间函数的极值,确定了混合交通流中超车换道率的变化范围.当超车换道率等于0时,道路通行能力最大;超车换道率等于-1时,道路通行能力最小.采用实测数据对混合交通流参数之间的关系进行了验证.结果表明两者能够吻合.