道路的波纹化
统计力学
2009-10-31 v2
摘要
我们提出了一个一维模型，用于描述受车辆流量压缩力作用下道路波纹形成的过程。车辆被建模为以恒定水平速度移动的阻性谐振子，道路表面受到扩散式松弛。我们推导了车辆位置与道路表面 H(x,t) 的无量纲耦合运动方程，包含两个现象学变量：描述道路表面松弛的有效扩散常数 Delta(H)，以及描述道路床塑性或侵蚀性的函数 alpha(H)。线性稳定性分析表明，若车辆速度超过临界值，波纹将增长，该临界值随车辆流量增加而降低。修改模型以强制道路正常力不可为负，似乎导致道路形状再稳定，呈准稳态，波纹�幅和相位速度保持不变。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0011510,
title = {Corrugation of Roads},
author = {Joseph A. Both and Daniel C. Hong and Douglas A. Kurtze},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0011510},
year = {2009}
}
备注
20 pages, 8 figures, typos corrected