当量车(PCE)的动力学计算模型
【交通运输】道路通行能力手册HCM第章交通流参数
第7章交通流参数目录7.1 引言 (2)7.2 连续流 (2)7.2.1 交通量和流率 (2)7.2.2 速度 (4)7.2.3 密度 (7)7.2.4 车头时距和车头间距 (8)7.2.5 基本参数之间的关系 (9)7.3 间断流 (11)7.3.1 信号控制 (12)7.3.2 停车或让路控制交叉口 (14)7.3.3 速度 (15)7.3.4 延误 (16)7.3.5 饱和流率和损失时间 (16)7.3.6 排队 (18)7.4 参考文献 (22)图表目录图表7-1 时间平均速度和区间平均速度之间的典型关系图 (6)图表7-2 连续流设施上速度、密度和流率之间的一般关系 (10)图表7-3 信号交叉口引道车道中交通间断情况 (13)图表7-4 饱和流率和损失时间概念图 (14)图表7-5 信号交叉口排队图 (20)7.1 引言交通量或流率、速度和密度这三个基本变量可描述各种道路上的交通流。
本手册中，交通量或交通流量是连续流和间断流两类交通设施共用的参数，而速度和密度主要用于连续流。
一些与流率相关的参数，如车头间距和车头时距，也都适用于两种类型的交通设施；其他参数，如饱和流量或间隙，只用于间断流。
7.2 连续流7.2.1 交通量和流率交通量和流率是量化给定时间间隔内，通过一条车道或道路上某一点车辆数的两个指标，其定义如下：交通量——在给定时间间隔内，通过一条车道或道路某一点或某一断面的车辆总数。
交通量可以按年、日、小时或不足1小时的时间间隔来计量。
流率——在给定的不足1小时的时间间隔内，通常为15min，车辆通过一条车道或道路某一点或某一断面的当量小时流率。
交通量和流率是量化交通需求的变量，也就是在指定的时间段内，希望使用已知交通设施的车主或司机的数量，通常以车辆数表示。
由于交通阻塞能够影响交通需求，有时观测到的交通量反映的是通行能力的限制，而不是实际的交通需求。
交通量和流率之间的区别很重要。
第一章(2) 车辆折算系数
• 4）没有说明标准车型
– 小客车可能成为标准车，其他车型也可能成为标准车，由研究 对象的交通组成来决定
例：某城市道路信号交叉口车辆折算系数（分流向）
车辆类型 小 型 车 中 型 车 大 型 车 车辆类型 小 型 车 中 型 车 大 型 车 左转车道 车辆折算系数 1 1.33 1.82 直行车道车辆折算系数 1 1.25 1.67 车辆类型 小 型 车 中 型 车 大 型 车 右转车道车辆 折算系数 1 1.43 2.01
第二讲
车辆换算系数
北京工业大学交通研究中心 邵长桥
问题的提出
– 现实的交通组成是千差万别，按不同车型计算 通行能力是不一样的。
大车占用道 路资源多
小车占用 道路资源 少
交通组成不同，单位时间内疏导的车辆数不同
• 为了使不同交通组成的交通流能够在同样的尺度下 进行分析，使具有可比性，在分析计算通行能力和 服务水平时，需要将实际或预测的交通组成中各类 车辆交通量换算成标准车当量，需要用到车辆换算 系数。
– 1）按道路设施中交通组成，主要运行的车辆类型作为 标准车型 • 例如 – 城市道路以小客车作为标准车型 – 非机动车道则以自行车为主 – 2）标准车型的选取不影响各种车辆之间的当量换算
• 注： – 1）小客车可能成为标准车，其他车型也可能成为标准 车，这由研究对象的交通组成来决定。 – 2）标准车的选择并不是车辆折算系数讨论的重点响 的差别。 – 3）在相同的道路、交通条件下，不管标准车如何选择， 车辆折算系数反映的各车型对交通流流量影响的相互关 系都是相同的。
simpack动力学计算步骤
simpack动力学计算步骤在机车动力学计算中，主要包括稳定性，平稳性以及曲线通过性的计算。
在这些计算过程里，除了开始的建模过程外，后续过程的计算和数据处理也是很重要的。
在每个计算中都有不同的输入和输出，在这里就简单进行总结一下：一稳定性计算在稳定性计算里，包括准线性临界速度（根轨迹计算）和非线性临界速度这两大类计算。
1线性稳定性根轨迹计算是属于频域计算的范围，根轨迹曲线是机车系统在不同速度下所有特征根的结果，其横坐标为自然阻尼（特征根实部），纵坐标为相应模态的振动频率（特征根虚部）。
根轨迹曲线中，随机车运行速度变化的振动模态决定了机车系统的稳定性。
理论上，当系统的所有特征根实部全为负值时，系统的运动是稳定的。
实际上，在机车车辆应用领域，以自然阻尼不大于-5％作为判断条件。
与运行速度无关的振动模态是机车系统中各刚体的振动模态，它所对应的频率即是机车系统的固有振动频率。
1.1在进行根轨迹计算前，要把模型拷贝，重命名，单独进行。
运行impack，打开文件：单击按钮，弹出如图1.1对话框；在ActualPath里面输入模型所在根目录路径，在Directory里双击模型所在文件夹，然后在Model里右键单击模型，在右键菜单里选择CopyModel，再右键选择PateModel，粘贴模型，弹出如图1.2对话框，选择NewName，键入新的文件名；在Model对话框里选择新拷贝的文件，单击OK，完成文件拷贝。
单击前处理器按钮，打开模型。
图1.1图1.21.2将模型进行等效线性化，在前处理器中单击Global/vehicleglobal,在弹出的对话框中，把contactgeometry选为线性（linear），然后单击ApplyaDefault。
1.3保存线性化状态。
单击Global/linearizationtate,在弹出的对话框中，选择复制所有铰为线性状态：CopyAllJointStatetoLinearizationState，然后单击OK。
交通工程道路通行能力第一章通行能力概论课件
精选课件
46
SEU
三 Vehicle Type & PCEs
直接计算法
PCE 计算法
间接计算法
数学模型法 容量计算法 速度--流量计算 法 超车率法 延误计算法 车头时距计算法 车队头车法
计算机仿真精选法课件
47
SEU
三 Vehicle Type & PCEs
精选课件
26
SEU 道路服务水平的分级
• 我国在“国家九五攻关项目——道路通行能力研究” 中划分为4个等级。
140
120
速度（km/h）
100
一级
80
二级
60
三级
四级
40
20
0
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
流量（精p选cu课/h件/车道）
27
SEU 通行能力分类（美国）
•A级：交通量很小，交通为自由流， 使用者不受或基本不受交通流中其他 车辆的影响，有非常高的自由度来选 择所期望的速度和进行驾驶，为驾驶 员和乘客提供的舒适便利程度极高。
HC M
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SEU 二 服务水平（Levels of Service）
服务水平 ? （LOS）
精选课件
23
SEU 道路通行能力与服务水平
• 服务水平：道路使用者从道路状况、交通条件、道路环 境等方面可能得到的服务程度或服务质量。
• 服务交通量：不同服务水平要求通过的交通量。 • 通行能力应该与服务水平相联系。 • 服务水平高，服务交通量小；反之，服务交通量大，则
精选课件
5
SEU 通行能力定义
车辆换算系数
双车道PCE计算标准
超车需求受对向交通流的限制，因此慢 行车辆对交通流影响较大，会形成排队 行驶的现象，并产生延误，制约通行能 力降低服务质量。数理统计上，速度表 现出对流量的变化非常敏感。因此速度 和延误是反映交通设施运行质量的重要 指标，可作为计算标准。
4.PCE计算方法
间接计算法 直接计算法 计算机模拟法 微观估计法
车辆换算PCE定义
车辆换算系数PCE：某类型1辆车换算成 标准车辆的辆数。 车辆换算系数PCE：在特定的道路条件以 及交通组成条件下，所有非标准车相当 于标准车对交通流流量影响的当量值。 车辆换算系数PCE：根据各种不同车辆在 行使时占用道路净空的程度，可以分别 确定他们对标准车的换算系数。
速度因子法
用某种车平均每增加或减少一辆对标准 汽车小时平均运行速度的影响值，与标 准车每增加或减少一辆标准汽车平均运 行速度的影响值的比值。
Y b0 bi xic
bi [xi 1 ( xi 1) c ] PCE c c b0 [x0 1 ( x0 1) ]
2.3分类
2.3.1一般分类
微型车：2轴小于2.2米，摩托车、发动机排放 量在1升以下的微型面包和微型小轿车 小型车：2轴2.2~2.95米，小轿车、小于1.5吨的 轻型客货车以及12座以下面包车 中型车：2轴2.95~4.6米，1.5-5吨的轻型、中型 货车和大于12座的大中型客车 大型车：2轴大于4.6米或3轴，5~14吨的重型货 车、半挂货车等大型货车与大于50座的大客车 特大型车：大于等于4轴，大于14吨的重型货 车、全挂货车与集装箱车等大型货车 拖拉机：大小型拖拉机
(交通运输)道路通行能力手册HCM第章交通流参数精编
（交通运输）道路通行能力手册HCM第章交通流参数（交通运输）道路通行能力手册HCM第章交通流参数第7章交通流参数目录7.1 引言27.2 连续流27.2.1 交通量和流率27.2.2 速度47.2.3 密度77.2.4 车头时距和车头间距87.2.5 基本参数之间的关系97.3 间断流117.3.1 信号控制127.3.2 停车或让路控制交叉口147.3.3 速度157.3.4 延误167.3.5 饱和流率和损失时间167.3.6 排队187.4 参考文献22图表目录图表7-1时间平均速度和区间平均速度之间的典型关系图6 图表7-2连续流设施上速度、密度和流率之间的壹般关系10图表7-3信号交叉口引道车道中交通间断情况13 图表7-4饱和流率和损失时间概念图14图表7-5信号交叉口排队图207.1引言交通量或流率、速度和密度这三个基本变量可描述各种道路上的交通流。
本手册中，交通量或交通流量是连续流和间断流俩类交通设施共用的参数，而速度和密度主要用于连续流。
壹些和流率相关的参数，如车头间距和车头时距，也都适用于俩种类型的交通设施；其他参数，如饱和流量或间隙，只用于间断流。
7.2连续流7.2.1交通量和流率交通量和流率是量化给定时间间隔内，通过壹条车道或道路上某壹点车辆数的俩个指标，其定义如下：交通量——在给定时间间隔内，通过壹条车道或道路某壹点或某壹断面的车辆总数。
交通量能够按年、日、小时或不足1小时的时间间隔来计量。
流率——在给定的不足1小时的时间间隔内，通常为15min，车辆通过壹条车道或道路某壹点或某壹断面的当量小时流率。
交通量和流率是量化交通需求的变量，也就是在指定的时间段内，希望使用已知交通设施的车主或司机的数量，通常以车辆数表示。
由于交通阻塞能够影响交通需求，有时观测到的交通量反映的是通行能力的限制，而不是实际的交通需求。
交通量和流率之间的区别很重要。
交通量是在某壹时间间隔内，观测或预计通过某壹点的车辆数。
浅谈道路交通车辆折算系数
浅谈道路交通车辆折算系数摘要：车辆折算系数是分析混合交通的基础，本文系统的介绍了车辆折算系数的基本概念和分类，分析了理论模型算法、间接经验算法和计算机模拟算法，并总结了三类算法的局限性。
关键词：车辆折算系数理论模型法间接经验算法计算机模拟法1车辆折算系数概述车辆折算系数（PCE——Passenger-Car Equivalents）为在特定的道路等级、道路条件以及交通组成条件下，所有非标准车型与标准车对通行能力影响程度的当量值。
其实质涵义是：在特定条件下，在通行能力计算时，非标准车型一辆相当于标准车的车辆数。
车辆折算系数是用于混合交通流与100%标准车流之间流量的换算，为的是使道路在特定的交通条件下的混合交通量之间具有可比性。
2车辆折算系数分类按照通行能力的评价标准，车辆折算系数可分为微观折算系数、聚类折算系数和宏观折算系数。
（1）微观车辆折算系数在道路中行驶的车辆并不只是一种车型，而是各种车型混合形成交通流。
正是由于实际交通流中混合的各种车型参数不相一致，为了使交通流量在不同的道路和交通条件下具有可比性，引入车辆折算系数的概念，通过车辆折算系数将混合交通流量折算成由标准车组成时交通流量。
假设在设计速度为uf的特定道路上交通流全部由标准车组成时的流量为qi，交通流全部由第i种车组成时的流量为qs，则可将车辆折算系数定义为：（1）式中：qs为在设计速度ui的特定道路上交通流全部由标准车组成时的流量；qi为在设计速度uf的特定道路上交通流由第i种非标准车组成时的流量；（2）聚类车辆折算系数微观车辆折算系数分析处理混合交通流实测数据时，需识别每一辆自然车，然后对每一辆车确定其折算系数。
这样处理数据的工作量会非常庞大，但运用聚类分析方法可将混合交通流中的自然车辆按一定规则归纳分类，划分成几种不同的车型，在处理数据时，采用该类车型的折算系数。
设混合交通流中第l类车型由n种自然车按一定比例φi（i=1，2，…，n）组成，按自然车计量的该类车ql的流量如式（2）所示：（2）按标准车计量的该类车的流量为：（3）因为自然车按比例φi为：（4）所以聚类车辆折算系数为：（5）（3）宏观车辆折算系数尽管聚类车辆折算系数的种类较少，应用时仍需先区分每辆自然车的类别然后再计算。
反应动力学的数学模型与计算方法
反应动力学的数学模型与计算方法反应动力学是一种描述化学反应速率随时间变化的理论，在许多化学领域都扮演着重要的角色。
例如，在工业生产中，我们需要知道反应速率以便设计最优的反应条件。
因此，了解反应动力学的数学模型及其计算方法对于化学工程师和科学家来说非常重要。
1. 反应动力学的数学模型反应动力学的数学模型通常分为两种类型：动力学模型和平衡模型。
动力学模型用于描述反应速率随时间的变化，而平衡模型则用于描述在不同条件下化学体系达到平衡时反应物和产物之间的相对浓度。
动力学模型通常采用反应速率方程式描述，其中反应速率因子表示反应速率与反应物浓度的关系。
例如，对于单分子反应，其动力学模型可用以下公式表示：r=k[A]其中r表示反应速率，k为反应速率常数，[A]表示反应物A的浓度。
对于复杂反应体系，反应速率方程式可能包含多个反应物，且速率常数可能与温度、催化剂等因素有关。
此外，动力学模型还可能包含反应的中间体、反应途径等因素。
平衡模型通常采用化学平衡常数（K）描述反应物和产物浓度之间的相对关系。
例如，对于以下反应：A +B ⇌C + D其平衡常数可表示为：K=[C]·[D]/[A]·[B]其中，[A]、[B]、[C]、[D]分别表示反应体系中各物质的浓度。
根据平衡常数，可以在给定温度、反应物初始浓度等条件下计算出反应后各物质的浓度。
2. 反应动力学的计算方法在计算反应动力学模型时，常用的方法包括解析法与数值法。
解析法通常适用于简单的反应模型，如单分子反应等。
在此方法中，通过对反应速率方程式进行分析，导出反应速率与时间和反应物浓度之间的数值关系式。
数值法通常适用于复杂的反应体系，如多分子反应等。
在此方法中，通过数值计算的方式，求解反应速率方程式。
其中，最常用的数值方法包括欧拉法、修正欧拉法、梯形法等。
这些数值方法多数基于微积分学原理，将微分方程式转化为差分方程式，在时间上逐步求解反应体系的状态。
导出机车车辆动力学符号式方程的计算机方法和程序
计算机方法和程序导出机车车辆动力学符号式方程摘要：本文介绍了一种基于计算机的方法和程序来导出机车车辆动力学符号式方程，该方法可以有效地解决机车车辆动力学模型参数不可知的问题，它可以自动从机车车辆动力学实验数据中提取出有用的信息，并将其转换为机车车辆动力学符号式方程。
最后，通过一个实际的例子来验证该方法的有效性。
关键词：机车车辆动力学；符号式方程；计算机方法；程序1.简介机车车辆动力学是一门研究机车车辆运动的学科，它涉及机车车辆的动力学模型、控制策略和控制系统的研究。
它是机车车辆控制和设计的基础。
机车车辆动力学模型是描述机车车辆运动特性的重要工具，它是基于机车车辆动力学实验数据的符号式方程。
但是，由于机车车辆的动力学模型参数不可知，因此很难从实验数据中提取出有用的信息，并将其转换为机车车辆动力学符号式方程。
为了解决机车车辆动力学模型参数不可知的问题，人们提出了基于计算机的方法和程序来导出机车车辆动力学符号式方程。
该方法可以有效地从机车车辆动力学实验数据中提取出有用的信息，并将其转换为机车车辆动力学符号式方程。
2.方法和程序基于计算机的方法和程序来导出机车车辆动力学符号式方程，主要包括以下步骤：（1）首先，根据机车车辆动力学实验数据，提取出有用的信息，包括机车车辆的速度、加速度、转矩等参数。
（2）然后，根据机车车辆动力学的基本原理，建立机车车辆动力学模型，并确定模型中的参数。
（3）接着，使用计算机拟合算法，将机车车辆动力学模型参数进行调整，使其与实验数据尽可能接近。
（4）最后，将经过调整的机车车辆动力学模型参数转换为机车车辆动力学符号式方程。
3.实例为了验证该方法的有效性，我们以一辆机车车辆为例，对其进行实验，并采集实验数据。
实验数据如下图所示：图1 机车车辆实验数据根据上述实验数据，我们使用基于计算机的方法和程序导出机车车辆动力学符号式方程。
经过调整后，机车车辆动力学模型参数如下：M=3000kg，C=300 Ns/m，K=100 N/m。
东海大桥车辆折算系数计算方法
1 东海大桥概况
东海大桥起始于上海市浦东新区芦潮港，直达浙江
关键词：车辆折算系数；东海大桥；服务水平法；车辆类型；交通组成 中图分类号：U491 文献标识码：A 文章编号：1671-3400(2020)01-0096-04
Calculation Method of Passenger Car Equivalent of Donghai Bridge
东海大桥车辆折算系集团）有限公司，上海 200120）
摘 要：将东海大桥的车辆类型分为 4 类：小型车、中型车、空载集卡车、大型车。在东海大桥 车辆折算系数的计算上采用服务水平法，该方法以标准车速度作为折算的等效标准。以小型车为标准 车，应用该方法得到了大型车的折算系数；并对方法做出改进，通过不同车型间的等效折算，得到了 中型车和空载集卡车的折算系数。结果表明，空载集卡车的折算系数与大型车的折算系数有较大差别， 将空载集卡车单独归为一类车型是有必要的。
0 引言
在公路通行能力的研究中，车辆折算系数是不可忽 略的一项。1965 年，美国《通行能力手册》[1] 中首次提 出了小客车当量（passenger car equivalent，PCE）这一 概念，定义为在通常的道路条件下，交通流中货车或公 共汽车相对于小汽车的数目。这一思想被世界各国广泛 使用，在国内一般称为车辆折算系数。然而，所谓的“当 量”没有明确给出是哪一方面的当量，并且至今也仍没 有统一的定义。
ZHANG Bo (Shanghai Chengtou Asset Management Group Cooperation, Shanghai 200120, China)
矿用电机车动力学性能计算分析——井下大吨位电机车动力学计算分析
（1） 式中： [M]—惯性矩阵，由车体、转向架构架、轮对等 的质量、转动惯量确定； [C]—粘性阻尼矩阵，由弹簧或减振器的阻尼确定； [CWR]—蠕滑阻尼矩阵，由轮轨蠕滑参数和轮对结构尺 寸确定； [K]—刚度矩阵，由弹簧的刚度确定； [KWR]—蠕滑刚度和接触刚度矩阵，由轮轨蠕滑力、几 何参数、轴重等确定； {q}—位移向量（列矩阵），为需求解的未知量； V—机车车辆运行速度； {Q}—外力向量，包括重力、轨道不平顺、轨道曲率、轨
Internal Combustion Engine & Parts
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表 1 机车动力学性能计算参数
名称
单位 参数值
每车体质量 车体绕 X 轴转动惯量 车体绕 Y 轴转动惯量 车体绕 Z 轴转动惯量
轮对质量 轮对绕 X 轴转动惯量 轮对绕 Y 轴转动惯量 轮对绕 Z 轴转动惯量
转向架每构架质量 转向架构架绕 X 轴转动惯量 转向架构架绕 Y 轴转动惯量 转向架构架绕 Z 轴转动惯量
转向 架 由 构 架 、摇 枕、轮 对 轴 箱 装 置 、一 系 悬 挂 装 置 、 二系悬挂装置、牵引拉杆、驱动装置等组成。构架为整体式 焊接构架。
轴箱橡胶关节定位，每轴箱弹簧采用两个圆钢弹簧组 合而成。设置有垂向液压减振器。轮对轴箱与构架之间设 要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要
作 者 简 介 院 刘 志 兵（1984 -），男 ，贵 州 龙 里 人 ，本 科 ，副 主 任 工 程 师，研究方向为矿用电机车整车、制动方向。
置横向止挡，每侧可以有 5mm 横向位移。 二系弹簧每组采用两个圆钢弹簧，设置垂向液压减振
器。构架与摇枕之间设置橡胶横向止挡，单侧间隙为 35mm，橡胶止挡可以有 10mm 变形量。摇枕两侧各采用一 根牵引拉杆与构架连接。
当量车(PCE)的动力学计算模型
当量车(PCE)的动力学计算模型高海龙1，周荣贵1，王炜2（1. 交通部公路科学研究所，北京100088；2. 东南大学，江苏南京210096 ）摘要本文回顾了多种PCE 的计算方法，不同的计算方法结果大不相同; 文章以车辆相互影响的根本原因出发，用反映汽车动力学特征的动力因数作为评价PCE的量标，该计算方法更能反应汽车的行驶速度随道路条件变化的情况，车辆的速度变化伴随着动力性的变化。
用动力因数来计算PCE 的新方法，能准确反映实际车流中车型间的差异。
但其计算比较复杂，需要详细的车辆参数。
关键词当量车(PCE)；动力因数；车型中图分类号：U491 文献标识码：ADynamic Calculating Model for Passenger--car EquivalentsGao Hailong1，Zhou Ronggui1，Wang Wei2（1. Research Institute of Highway, M.O.C Beijing 100088, China2. Southeast University, Jiangsu Nanjing 210096, China）Abstract: There are many methods to calculating the passenger--car equivalents(PCE), the results vary with the calculating methods. Using the power factor and considering the interaction between vehicles to measure the PCE value from vehicle primary propertied, the method that can illustrate the vehicle speed variance with the road conditions is better than others. More accurate and adaptive China conditions results can be obtained by using this new method, but it is difficult to compute PCE value that needs more detailed power parameters of vehicle types. Keywords: PCE; Power factor; Vehicle type车流中如果夹杂着一些慢速车辆，这将导致整个道路通行能力的降低。
关于车辆当量换算系数的评价与研究
长安大学硕士学位论文关于车辆当量换算系数的评价与研究姓名：刘俊德申请学位级别：硕士专业：交通运输规划与管理指导教师：马荣国20030401摘要本文首先对１９４０到１９９３年以来，国内外在交通工程研究中涉及到的车辆当量换算系数计算的原理、方法和技术成果进行了分析、比较和评价，阐述了这些研究结果的使用条件和局限性。
在此基础上，鉴于我国公路交通中车种多，车型复杂以及混合交通等的特点，通过对我们以前研究通行能力积累的成果和实地１７７个不同路段所采集到的大量交通观测数据的分析和研究，利用数理统计和随机场理论，提出了一种汽车道路作用空间的物理分析方法来研究车辆当量换算问题。
本文还论述了车辆道路作用空间的机理、特性和概念，并据此建立了车辆道路作用空间的数学模型。
最后，通过大量实验分析，研究确定了车辆的分型标准、汽车在运行过程中道路作用空闻的侧向和纵向特性及其相互关系的定量数值，推算出了基于不同交通运行条件下的车辆当量换算系数。
关键词：交通工程交通特性作用空间车辆当量通行能力服务水平技术参数ＡｂｓｔｒａｃｔＩｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｔｈｅＰＣＥｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｅｃｈｎｉｃａｌａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｏｆｔｒａｆ丘ｃｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｉｎｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｏｖｅｒｓｅａｓｆｒｏｍ１９４０ｔｏ１９９３ａｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．ｃｏｍｐａｒｅｄａｎｄｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｍｏｒｅｏｖｅｒ．ｔｈｅ１ｌｓｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄｌｉｍｉｔａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｓｔｕｄｙｉｎｇａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔａｒｅｅｌａｂｏｒａｔｅｄ．Ｂａｓｅｄｏｎｉｔ，ｉｎｖｉｅｗｏｆｔｈｅｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙｏｆｔｈｅｖｅｈｉｃｌｃｋｉｎｄｓａｎｄｍｉｘｅｄｂｍ伍ｃｉｎｄｏｍｅｓｔｉｃｈｉｇｈｗａｙｔ随佑ｃ，ｔｈｅｐｈｙｓｉｃｓｍｅｔｈｏｄｏｎｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｐａｃｅｏｆｖｅｈｉｃｌｅｉｓｐｕｔｆｏｒｗａｒｄａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅａｃｈｉｅｖｅｍｅｎｔｏｆｓｔｕｄｙｉｎｇｔｈｅｒｏａｄｃａｐａｃｉｔｙａｎｄｔｈｅｍａｓｓ仃ａ伍ｃｏｂｓｅｒｖａｔｉｏｎｄａｔａｏｆ１７７ｓｅｃｔｉｏｎｏｆｈｉｇｈｗａｙ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｐａｃｅ，ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｃｈａｒａｃｔｅｒ，ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓｍｏｄｅｌａｒｅｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｂｙａｎａｌｙｚｅｄａｎｕｍｂｅｒｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｔｈｅｃｒｉｔｅｒｉｏｎｔｏｄｅｆｉｎｅｔｙｐｅｏｆｖｅｈｉｃｌｅｓ，ｆｉａｅｓｉｄｅａｎｄｖｅｒｔｉｃａｌｄｉｒｅｃｔｉｏｎｆｅａｔｕｒｅｔｏｒｏａｄｐｌａｃｅｏｃｃｕｐｉｅｄｂｙｖｅｈｉｃｌｅｓｗｈｉｃｈａｒｅｔｒａｖｅｌｉｎｇａｓｗｅｌｌａｓｔｈｅｆｉｘｅｄｑｕａｎｔｉｔｙｔＯｄｅｓｃｒｉｂｅｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｔｏｅａｃｈｏｔｈｅｒａｒｅｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．Ａｔｌａｓｔ，ｔｈｅＰＣＥｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｒａｖｅｌｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｌｅａｌｓｏｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＴｒａｆｆｉｃｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｒａｆｆｉｃｃｈａｒａｃｔｅｒＩｎｆｌｕｅｎｃｅｓｐａｃｅＰａｓｓｅｎｇｅｒＣａｒＥｑｕａｌｉｔｙＲｏａｄｃａｐａｃｉｔｙＳｅｒｖｉｃｅｓｔａｎｄａｒｄＴｅｃｈｎｉｃａｌｐａｒａｍｅｔｅｒ第１章概述１．１研究背景近２０多年以来，随着我国经济的持续稳定发展，交通基础设施的建设得到了长足的进步。
伺服脉冲当量计算公式
伺服脉冲当量计算公式
伺服脉冲当量是指在伺服系统中，电机每获得一个脉冲信号所转动的
角度，也称为伺服电机的分辨率。
伺服脉冲当量的计算公式主要涉及到脉
冲数、减速比、编码器分辨率等参数的计算。
下面将详细介绍伺服脉冲当
量计算公式。
一、脉冲数（PPR）的计算：
脉冲数是指编码器每转一圈所输出的脉冲数。
脉冲数与编码器的分辨
率有关，一般情况下编码器的分辨率已经给出。
例如，一款编码器的分辨
率为5000线，即每圈输出5000个脉冲，则该编码器的脉冲数为5000PPR。
二、减速比（GD）的计算：
减速比是指伺服电机与传动装置之间的转动比例。
一般来说，传动装
置的减速比已经给出，例如1：10，即传动装置每转动10圈，伺服电机
转动1圈。
此时的减速比为10。
三、码盘分辨率（RES）的计算：
码盘分辨率是指编码器其中一转动角度所对应的脉冲数。
计算公式为：RES=PPRxGD
其中，PPR为脉冲数，GD为减速比，RES为码盘分辨率。
四、伺服脉冲当量（PCE）的计算：
PCE=360/RES
其中，RES为码盘分辨率，PCE为伺服脉冲当量。
以上就是伺服脉冲当量计算公式的介绍。
需要注意的是，每个伺服系
统的参数可能会有所不同，上述公式只是举例说明，实际的参数需要根据
具体的伺服系统来确定。
另外，伺服系统的参数也会受到传动装置的影响，所以在计算伺服脉冲当量时，一定要综合考虑传动装置的减速比等因素。
基于载重的公路混合交通流车辆折算系数研究
第18卷 第4期2010年12月山东交通学院学报J OURNAL OF SHANDONG JI AOTONG UNI VERS I TY Vo.l 18No .4D ec .2010收稿日期:2010-11-04作者简介:何祎豪(1986)),男,浙江义乌人,上海理工大学硕士研究生,主要研究方向为区域规划与交通规划.DO I :10.3969/.j i ssn .1672-0032.2010.04.006基于载重的公路混合交通流车辆折算系数研究何祎豪(上海理工大学管理学院,上海 200093)摘要:从车辆折算系数不同的根本原因)))车辆性能的不同出发,采用车辆性能模拟方法,获取不同载质量和纵坡下车辆的性能表现,设计交通流微观仿真,通过设置期望车速决策点来模拟车速的变化,间接模拟车辆纵坡行驶特征;通过理论模型法,计算基于车辆载质量、坡度和坡长等情况下的车辆折算系数。
研究发现,上坡时大型货车车辆折算系数基本上随着坡度、坡长和载质量的增大而升高,但其增速随着坡度、坡长和载质量的增大而逐步放缓;下坡时车辆折算系数随坡长的增长而增加,并且对坡长的敏感程度高于载质量和坡度。
同时,也发现无论载质量情况如何,大型货车折算系数值普遍高于相关标准的推荐值。
关 键 词:车辆折算系数;车辆载质量;车辆模拟;交通微观仿真中图分类号:U 491.1文献标识码:A文章编号:1672-0032(2010)04-0024-06车辆折算系数(Passenger -car equ iva len,t PCE )于1965年在美国5道路通行能力手册(HC M 1965)6中首次提出。
车辆折算系数是比较混合流中各车型对通行能力影响的重要参数,是量化道路交通流量、确定道路服务水平的基础和前提。
由于各国的交通流构成不尽相同,车辆性能及行驶特性千差万别,道路类型差异明显,因此,针对特定的对象需要进行专门的研究。
[1-3]我国道路交通是典型的混合交通,交通构成复杂,不同车型所占道路空间不同,行驶性能相差较大,互相间干扰较为严重。
jv曲线pce公式
J-V曲线是描述太阳能电池的电流（J）与电压（V）关系的曲线。
对于标准的太阳能电池，其J-V曲线遵循以下公式：
I = Is * (1 - exp(-V / Vt))
其中，I是电流，Is是反向饱和电流，V是电压，Vt是温度的电压当量（与绝对温度成正比）。
这个公式描述了太阳能电池在正向偏置下的电流与电压的关系，特别是在光照强度恒定的情况下。
对于PCE（光电转换效率），其公式为：
PCE = (输出功率) / (入射光功率) * 100%
对于标准的太阳能电池，其PCE通常由J-V曲线和光照强度确定。
具体的计算公式会根据不同的太阳能电池结构和类型而有所不同。
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当量车(PCE)的动力学计算模型高海龙1，周荣贵1，王炜2（1. 交通部公路科学研究所，北京100088；2. 东南大学，江苏南京210096 ）摘要本文回顾了多种PCE 的计算方法，不同的计算方法结果大不相同; 文章以车辆相互影响的根本原因出发，用反映汽车动力学特征的动力因数作为评价PCE的量标，该计算方法更能反应汽车的行驶速度随道路条件变化的情况，车辆的速度变化伴随着动力性的变化。
用动力因数来计算PCE 的新方法，能准确反映实际车流中车型间的差异。
但其计算比较复杂，需要详细的车辆参数。
关键词当量车(PCE)；动力因数；车型中图分类号：U491 文献标识码：ADynamic Calculating Model for Passenger--car EquivalentsGao Hailong1，Zhou Ronggui1，Wang Wei2（1. Research Institute of Highway, M.O.C Beijing 100088, China2. Southeast University, Jiangsu Nanjing 210096, China）Abstract: There are many methods to calculating the passenger--car equivalents(PCE), the results vary with the calculating methods. Using the power factor and considering the interaction between vehicles to measure the PCE value from vehicle primary propertied, the method that can illustrate the vehicle speed variance with the road conditions is better than others. More accurate and adaptive China conditions results can be obtained by using this new method, but it is difficult to compute PCE value that needs more detailed power parameters of vehicle types. Keywords: PCE; Power factor; Vehicle type车流中如果夹杂着一些慢速车辆，这将导致整个道路通行能力的降低。
实际上，交通流中一辆载重汽车相当于若干量小汽车，这个相当于小汽车的数目，就称之为PCE(Passenger-car equivalents)，也叫小汽车当量系数或车辆折算系数。
1. PCE 的计算方法回顾1965年美国公路通行能力手册首先提出使用当量小汽车的概念，定义为：在一定的道路和交通条件下一辆卡车或公共汽车可以用一定量的小汽车来代替。
此代替量即为当量小汽车折算系数。
从此，许多人在这方面进行了广泛深入的研究和探讨，确定了不少计算PCE的方法，从总体上说，这些方法可以分为三大类：即理论模型法、经验计算法和计算机模拟法。
不同的PCE计算方法如图1所示。
1.1 基本理论公路上运行有各种各样的车辆，这就需要对各种车型分别计算其PCE值[1]。
简单的方法是先只考虑载重汽车和小汽车之间的关系，其它车型的车辆可以依此类推。
首先，考虑两个稳定的交通流: 无载重车的纯小汽车流和有一定载重车比例的实际混合流，混合流中载重车的混入率为p，根据服务水平与车流量之间的对应关系，在给定的服务水平下，对应着不同情况的两种车流量为: q b，q m。
如图2所示。
随着车流量的增大，服务水平在降低。
可以看出混合车流服务水平的降低速率比纯小汽车流要大。
收稿日期：2001-10-09基金项目：国家“九五”重点科技攻关项目：道路通行能力研究（96-412-02-01）作者简介：高海龙（1965- ），男，博士，副研究员，主要从事交通流特性和道路交通安全研究.在同一服务水平下，混合车流的车流量应该与纯小汽车车流量具有等价性，即: q b =q m ·p ·PCE+q m ·(1-p) (1)11+⎪⎭⎫ ⎝⎛-=pq q PCE m b (2)式中，q b 为某服务水平下对应的小汽车流量; q m ：某服务水平下对应混合流的车流量。
图1：PCE 的计算方法总览 图2 车流量与服务水平的关系1.2P CE 的计算方法 PCE 的计算方法有很多种，处于不同的观点和不同的角度得出的方法各不相同，而且，PCE 的值也有较大的差异。
目前，许多手册给出的都是经验数据值。
数学模型法[2]: 考虑路段上车流的车速分布，并注意到它们的超车行为，将这个过程看成一个车辆的排队服务过程。
服务窗口是允许超车的空隙。
由此建立数学模型进行推导而得出PCE 值的方法 。
容量计算法: 此方法通过在某服务水平下的容量中所含一定比例的载重车来计算PCE 值。
此方法是相当困难的，主要是因为某服务水平下的容量难以观测到。
速度--流量计算法[3]: 通过分析车流中速度和车流之间的关系，这里包括载重车比例。
在不同载重车比例情况下通过比较等价车流，类比求出载重车在不同道路条件下的 PCE 值。
超车率法[4]: 根据在一区间的超车率和观测该区间速度的分布值，在给定的服务水平下，保持所观测车的速度分布，其超车率即可定义为计算PCE 的条件。
延误计算法[5]: 延误计算法是超车率法的进一步发展。
这里，将延误时间和等待超车机会结合起来，这就是大家所知道的延误等价计算法。
车头时距法[6]: 在大流量的车流中。
取得不同车型的车头时距，以其不同车型所占的时间间距为等价标准进行计算。
PCE i =h h icar(3) 式中， h i 为某车型的车头时距; h car 为小汽车的车头时距。
车队头车法[7]: 观测车流中的车队头车，考查载重车和小汽车作为头车的比例多少，以此作为等价标准计算PCE 。
PCE t =()n n p p t car t t1- (4) 式中，PCE i 为载重车的当量小汽车值; n t 为作为车队头车的载重车数量; n car 为作为车队头车的小汽车数量; p 为车队中的载重车比例。
计算机仿真法[8]: 通过数学分析或物理建模，在计算机上进行模拟计算。
此方法可以求算不同车型 在各种况下的PCE 值。
然而，这种方法不能脱离实际的试验与观测，它可以分析归纳理论与实际的差别，并可方便地对理论进行修改。
这是现代科技的新模式。
总结以上方法可以看出，研究方法都是基于公路上的交通流特性，是从宏观角度研究车辆间的相互作用，从而确定两者之间的相互关系。
这样无疑是正确的。
同时我们也应注意到，公路上行驶的车辆是由单个的个体组成的，不同类型的车辆，其性能不同，这是造成不同车型之间相互差异的内在原因，也是根本原因。
从这个根本原因出发，揭示不同车型间的相互关系，可以使我们的研究更深入和彻底。
PCE计算法直接计算法间接计算法计算机仿真法数学模型法容量计算法速度流量法超车率法延误计算法车头时距法车队头车法2. 汽车的动力学特性汽车的动力特性可由三个方面来评定，它们是汽车的最高车速Vmax,km/h ；加速时间t,sec 和汽车的最大爬坡度i max ,%。
一般情况下，汽车在行驶时，其驱动力须克服的外界阻力有：摩擦阻力、坡度阻力、加速阻力和风阻。
汽车在稳定行驶时，其驱动力与外界阻力是平衡的，即有如下的平衡方程：jw i t t F F F F F +++= (5)即：dt dVg G V A C Gi Gf r i i M D Tg e δη+++=2015.21 (6)式中，F t 为汽车的牵引力，N ；F i 为汽车的上坡阻力，N ；F j 为汽车的加速阻力，N ；F w 为汽车的风阻，N ；M e 为汽车发动机的有效扭矩，N.m ；i 0为汽车的最小传动比；i g 为汽车某前进档的变速比；ηT 为汽车传动系的效率；C D 为汽车的风阻系数；A 为迎风面积，m 2；G 为汽车的总重量，N ；V 为汽车的行驶速度，km/h 。
为了方便地进行不同车辆间的相互比较，不能直接使用绝对量标来评定，因为不同类型车辆的内涵不同：如一辆小汽车的最高时速为120km/h ，而另一辆载重汽车的最高时速为100km/h ，据此就说小汽车的动力性比载重车好，这是不对的。
两辆车的动力性由于其载重量不同而难以评定。
在动力平衡方程中，作如下的变换：dt dVg G Gi Gf F F w t δ++=- (7)dt dVg i f G F F wt δ++=- 令G F F D wt -=，D 称之为动力因数。
dt dV g dt dV g i f G F F D w t δψδ+=++=-= (8)式中，ψ=f+i ，为滚动阻力系数和坡度（小坡度条件下）系数之和。
由上式可知，不论汽车的重量等参数有什么不同，只要有相同的动力因数，并能克服同样的的坡度阻力和产生相同的加速度（设两车的δ 近似相等）。
因此，动力因数作为表征汽车动力性的指标非常合适，它更能体现出汽车的动力性能。
3. PCE 计算的动力学模型在宏观的交通流系统中研究PCE 的计算时，需要各种对车辆运行状态有影响的因素，它们是：道路坡度，不同车型的混合率，车辆的运行速度等情况。
坡度影响到车辆行驶的速度，而速度是评价交通运行质量的一个重要指标。
速度慢的车辆对速度快的车辆有影响，尤其是在超车受到限制时，这种影响很明显。
车队中载重车混入率的高低，影响整个车流的速度。
速度的高低影响到车流的服务水平，它直接影响到车辆占用的道路空间。
综上所述，速度是最为关键的因素，而造成速度不同的主要原因是汽车的动力性不同。
PCE 的最基本考虑，主要是车辆本身的几何尺寸以及其动力性能的使用充分性。
在一定的道路条件下，载重车占据了较大的行驶空间，这样就使道路的使用率降低了，同样车辆的通过率也降低了。
在一个混合车流中，形成车队的主要原因是慢速车辆，它直接影响到其它车辆性能的发挥。
试想一下，如果车流中各车种类型的车辆都具有同样的加速性能，最高车速，以及制动性能，则道路上的行驶的车辆除几何尺寸外就不存在其它差异了。
因而从这个角度上讲，PCE 完全取决于车辆的动力性能，即取决于描述汽车动力特性的动力因数。
()i i D f PCE = (9)如果两类车的动力因数相同， 即 D i =D j =D s ， 则两车的 PCE 近似相等。