考虑弯道条件的同质与异质交通流稳定性分析

作     者：赵红星 刘书英 聂江龙 梁瑞艳 何瑞春 

作者机构：兰州交通大学交通运输学院 国网甘肃省电力公司建设事业部 国网甘肃省电力公司数字化事业部 

出 版 物：《吉林大学学报(工学版)》 (Journal of Jilin University(Engineering and Technology Edition))

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：08[工学] 082303[工学-交通运输规划与管理] 082302[工学-交通信息工程及控制] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52162041) 甘肃省科技计划项目(24JRRA255) 兰州市青年科技人才创新项目(2023-QN-125) 

主　　题：智能交通 跟驰模型 数值仿真 同质与异质交通流 弯曲道路 

摘      要：为研究车辆在弯曲道路上的跟驰特性及稳定条件，本文在智能驾驶员模型（IDM）基础之上，综合考虑弯道半径及超高等因素的影响，结合道路力学特性建立扩展模型。通过分析弯道对交通流稳定性的影响，推导出适用人工驾驶车辆（HDVs）、智能车辆（AVs）和智能网联车辆（CAVs）的同质与异质交通流的稳定性条件，并进行参数灵敏度分析与数值验证。研究结果显示，工况2(R=250m，ie=8%)的交通流稳定性最好。增加平衡态速度有助于提升交通流的稳定性；自由流速度的增加对稳定性不利。此外，随着CAVs渗透率的增加，混合交通流的稳定性逐步改善，而最大车队规模的增加会使交通流变得不稳定。在同质交通流中，低速行驶时速度越低越有利于稳定性；在高速行驶时，HDVs以29.9 m/s、AVs以26.8 m/s、CAVs以26.9 m/s的速度行驶最有利于稳定性。在混合交通流中，当CAVs渗透率达到0.72以上时，混合交通流都能保持稳定。