交通流理论期末试卷

交通流理论期末试卷1、一辆车以加速度b=1.2m/s，从停止行驶至最大速度Vmax=36 km/h，以这个速度行驶50s后再以-b的减速度行驶至停止。计算：（1） 旅行速度，其中T为总行程时间。（2） 达到最大速度时走过的距离。（3） 如果视速度v是位移的x的函数，计算，其中X为总行程。（10分）2、设行人从两车间安全穿越两车道的马路的时间间隙为4s，某单行道上随机车流的平均流量为每小时600辆。假设车辆到达时间间隙t的分布为负指数分布，其中概率密度为：求：（1）行人不能马上穿越马路的概率；（2）由于车辆是有长度的，试修正上述模型；（3）试将上述模型推广到两车道的情形。 （10分）3、如图所示，主干道与次干道的交汇处，已知主干道在10min内来车120辆，并且车头时距h服从负指数分布。在下表中，给出主干道的车头时距与次干道能通过的车数的关系。试计算在这10min内，次干道通过的最大车辆数。 （10分）主干道与次干道交汇图主干道车头时距与次干道通行能力关系表主干道车头时距h66h88h1010h1212h1515h1818h21次干道一次能通过的车辆数0123456主干道车头时距21h2424h2727h3030h3535h4040h50h50次干道一次能通过的车辆数789121620304、已知一辆试验车在公路上行驶5min之后进入市区，它的速度时间轨迹图，见下图。速度时间轨迹图 初始速度v0=54km/h，在30s时驾驶员开始以54km/h减速，于96s时又逐渐加速至60km/h，以此速度继续到132s时，被迫调整到较低速度运行。以此速度继续到246s，之后调整到城市交通与速率限制区段的要求，试验车记录的速度时间表，见下表。速度时间表时间间隔在每一时间间隔末总的经过时间(s)在每一时间间隔结束时的速度v(km/h)0054130.054260.050378.056496.0605132.0606150.0567180.0548216.0569240.05610264.05411300.040(1) 写出加速度干扰公式，并推导出加速度干扰用于绘图计算的实用公式；(2) 取速度的等分间距v=2km/h，求5min内的加速度干扰值。 （10分）5、已知某公路双向为六车道，车流畅行时的速度为=80km/h，正常双向车流量为8400辆/h。某天由于发生交通事故，阻塞了两条车道，已知每条车道的通行能力为1940辆/h，且此时在事故区车速下降至22km/h，这样持续了2h，然后事故被有效清除，道路交通流恢复正常，车流量变为1956辆/h。估计由该事故引起的车辆平均排队长度和阻塞时间，并计算排队车辆消散所花费的时间。 （10分）6、某条快速干道上车流的速度与密度模型为，其中v以km/h计，k以辆/km计。一列速度=50km/h的车流中由于被插入一辆速度=12km/h的低速车并不能超速而集结形成速度为的拥挤车流。低速车行驶了2km后驶离车队，拥挤车队随之离散形成具有速度=30km/h的状态，试求：（1） 拥挤车队消散的时间；（2） 拥挤车队持续的时间；（3） 拥挤车队最长时的车辆数；（4） 拥挤车辆的总数；（5）拥挤车辆所占用过的道路总长度L；（6）拥挤车流因降低而延误的总时间T。 （20分）7、对A城市中心区外围道路网进行研究，测量表明此道路网的中心距A市中心商务区的距离为10km。根据调查可知，在所研究路网对应的行政区域内共有各种车辆约30000辆，在某一正常时段统计区域内各停车场的停车数为12000辆。现对此路网上的车辆进行调查，随机抽查一辆车，跟踪计时，该车在1h之内行驶了25km（这里的1h包含了该车的停车时间，即为车辆的行程时间）。（1） 按照以CBD为中心的交通特性估计该路网上车辆的最大平均速度，认为=v，并且取模型为，其中的参数取值为：a=0.07，b=0.283，c=0.01；（2） 假设通过抽查车辆和停车场所得到的数据在时间和空间上有足够的代表性，试估计该路网的服务水平参数n。 （10分）8、已知汽车在行驶过程中排放的废气中主要成分有、和THC。某研究机构经过长期试验,得出小型车在不同速度下的CO排放因子表，见下表：车速与CO的排放关系表车速（km/h）30405060708090100CO（g/km/辆）37.532.127.52117.2126.82.1现在该机构的试验场上有20辆小型车同时以75km/h的车速行驶3h。试问：（1） 这20辆小型车在这3h内共排放的CO有多少g（用线性插值的方法）？（2