具手性主动粒子模型中的行人交通车道形成
统计力学
2024-04-30 v4 物理与社会
摘要
我们在行人动力学背景下分析了具有手性力的主动粒子系统中的图案形成。为描述粒子间相互作用,我们使用标准社会力模型,并补充了一种反映手性的新型力。我们对沿走廊反向移动的两股行人流进行了数值模拟。我们观察到随粒子数密度和手性力强度的变化而发生的两次动态相变:一次从无序运动到多车道运动,另一次从多车道到双车道运动。我们发展了一种定性理论,描述了相图手性-密度中这些相变的边界线。我们的分析结果相当好地吻合模拟数据。并提供了与先前报道实验数据的比较。我们的发现可应用于城市和交通规划问题。
引用
@article{arxiv.2209.05454,
title = {Lane formation in an active particle model with chirality for pedestrian traffic},
author = {Anna S. Bodrova and Fatema Al Najim and N. V. Brilliantov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.05454},
year = {2024}
}