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原文传递交通流的散料力学模型

论文题名：	交通流的散料力学模型
关键词：	交通流;散料力学;力学模型;流体模型;差分迭代求解
摘要：	交通流理论是运用力学、物理学和数学的方法描述交通特性的一门边缘科学，是发展中的科学，目前还没有形成完整的理论体系。交通流在一定程度上具有流动、波动、激波、压缩和扩散等流体属性。流体模型近似将交通流视为连续流，即将流量、速度和密度等集聚变量视为空间和时间的连续函数，其中速度和密度是相互独立的，流量定义为速度和密度的乘积。目前交通流模型中都是假设交通流为连续的介质流，同时交通流本身并不是均匀流体，在交通流中，各种车辆由于其自身特点的不同，对于其物理属性的比拟应取不同的数值，均匀连续流体作为交通流的比拟并不合适，经过大量的分析研究，我们认为散料流作为交通流的比拟更为合理。散料力学是物理学科的一个分支，它研究散料与其他物体的相互作用，以及散料中颗粒之间的相互作用和由此产生的力及其位移。散料是由大量彼此接触的单个颗粒所组成的集合体，散料的物理性质介于固体和液体之间，散料与固体不同，它具有流动性，仅在一定范围内能保持其形状，具有对挡护面产生压力的性质，不能或不大能抵抗拉力，抵抗剪切力的能力取决于作用的压力；散料又与液体不同，液体比散料具有更大的流动性，液体没有固定的形状，抗剪切力的能力比散料更小。对于含有几种不同粒径的颗粒流，粒径不同的颗粒动力学性质不同，N种不同粒径的颗粒群需要N组动力学方程。同时多种介质之间存在相互作用——质量、动量和能量交换。对于每一种连续介质都可以根据质量、动量和能量守恒原理，分别写出一组Euler型的守恒方程。我们在将散料力学中的概念和属性与交通流进行合理的比拟的基础上，将交通流中不同车辆按照大小视为不同颗粒群，根据散料力学理论得到了更为切近的交通流模型——交通流散料力学模型，同时对该模型构造了差分迭代求解公式。
作者：	吴昶
专业：	应用数学
导师：	吴大为
授予学位：	硕士
授予学位单位：	大连理工大学
学位年度：	2008
正文语种：	中文