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计算流体力学方法在交通流模型上的应用研究

刘李雅  
【摘要】:目前,交通阻塞在工业化的国家中不仅是一个经济问题,而且是一个社会问题。要解决这个问题,就需要人们很好地了解交通流的运行规律。出于这个目的,在过去的六十年里,大量的交通流模型理论都在研究这方面的问题。 本文主要研究计算流体力学方法在交通流模型上的应用。所选用的交通流模型是A.Aw和M. Rascle建立的各向异性的Aw—Rascle交通流模型,该模型方程组用带修正的速度梯度项来代替动力学方程中的密度梯度项,解决了Daganzo提出的“类气体行为”问题和车辆倒退问题。 本文对Aw—Rascle交通流模型进行了方程组性态分析,得出该方程组为双曲型方程组,并给出了该方程组的守恒形式,应用黎曼不变量和间断条件研究该交通流模型的波动特性,包括激波、接触间断和稀疏波。介绍了最新流行的三阶CWENO格式;应用Matlab软件进行编制程序,对该交通流模型在不同初值条件下的黎曼问题进行数值求解,得到了满意的结果。


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