基于熵理论的城市主-支路交汇处交通状态判别

本文通过城市道路交通系统和热力学系统的对比,将热力学的基本理论———熵运用到交通流领域,并在交通流流体理论的基础上建立了熵产生模型。分析确定指定状态时注入的负熵及其意义,建立了主－支路交汇处交通系统的总熵模型,从而得到交通状态判别熵模型和需要注入负熵的条件。研究结果表明,熵值越小,道路服务水平越高。     

基于热力学熵的交通流模型

在分析热力学熵的基础上,讨论了交通流类热力学熵的构造方法,并构造了适用于不同情况下的交通流熵。通过对系统熵变的分析,揭示了交通流熵产生的内部机制,导出了熵产生公式。最后依据熵理论,导出了路段交通系统的交通流状态变化的微分方程,并建立了动态交通流模型。研究结果表明,此法不仅对已有理论具有包容性,而且具有普适性。     

道路交通系统类热力学熵及其应用

基于道路交通系统的组成、特点和状态与热力学系统的相似性，应用熵对其进行描述．通过分析热力学熵的系统参数广延量(热流)和强度量(温度)，用交通量、密度和速度构造了道路交通系统的类热力学熵，揭示了道路交通系统类热力学熵产生的内部机制．并通过分析熵与流和力的关系，应用熵理论建立了动态密度模型和速度模型，为交通规划和交通系统仿真提供了基本原理及理论基础，使较为松散的理论体系系统化．     

城市交通系统降维状态判别规则

城市交通流是一个复杂多变、非线性、非结构化、时空变化的随机大系统。目前常用的固定阈值评价方法无法全面判别交通系统运行状态。随着我国智能交通系统的建设规模不断扩大,急需寻找一种适合我国城市交通流混合现象严重的、符合交通流运动机理的交通状态判别模型。本文在研究混合交通流的多维交通状态变量的基础上,利用粗糙集理论,建立四维状态判别模型,通过数据离散和属性约简得到二维决策表,提出一种城市交通系统降维状态判别规则,并以实例说明其能够有效剔除系统冗余信息,提高挖掘规则的精度。     

白矮星是负熵系统

应用正、负能谱热力学理论(PNES热力学理论)，通过白矮星熵的演化对白矮星的初期演化阶段作了仔细分析，得出了白矮星在其初期收缩过程中是一个负熵系统，白矮星的演化由其正熵(电子子系的熵)Se和负熵(氮离子子系的熵)SHe之问的竞争决定，当SHe比Se增长得快时，则系统的总熵将更负，它必将更趋于有序态；反之，当SHe比Se增长得慢时，系统的负熵将减少，于是系统的有序程度将减少．     

论孤立系统的熵与开放系统的熵

阐述把热力学第二定律滥用于整个宇宙的错误论点,论述孤立系统的熵变关系与开放系统熵变的区别与联系,在此基础上重点叙述开放系统熵变的问题．论文中针对生物系统的开放性,结合熵理论解释了开放系统的负熵论观点．并引出信息熵,叙述了信息熵与负熵的等价性．     

熵的概念及其拓展

本文首先追溯了克劳修斯如何提出热力学熵的概念;其次阐述了统计熵,负熵,信息熵的发展,最后将热力学熵和信息熵的定义进行拓展,得到广义热力学熵和广义信息熵的定义及其意义.旨在通过本文的讨论促进人们对熵概念的理解和应用.     

考虑后车影响的多速度差交通流模型

为了进一步提高交通流的稳定性,在多速度差模型的基础上考虑后车的影响提出一个扩展交通流模型. 本文应用线性稳定性理论方法,推导出新模型的线性稳定性条件,结果表明,相同初始条件下的交通系统,车辆的临界敏感系数值减小,增加了交通系统的稳定性. 在相同扰动条件下的数值仿真结果表明:在t=300 s时,FVD模型演化成阻塞交通流,而新模型吸收扰动速度快,达到稳定交通流状态形成自由流,说明向后观测行为能够有效地抑制交通堵塞.     

公共危机管理熵的测定

危机事件的复杂性特征导致了危机管理的复杂性.从熵理论的基本原理出发,探讨了公共危机管理熵的内涵与特征,分析了影响公共危机管理熵的内外因素,建立了相应的公共危机管理熵的测定模型,对公共危机管理组织的有序、无序状态的衡量提出了新的理论思考.分析表明,当系统处于负熵状态时,公共危机管理组织能够通过自组织实现从一种有序结构向更高有序结构的演化,提高危机管理效率.     

非常规突发事件系统动力学模型

非常规突发事件的发生演变和应急管理过程与开放系统的熵演变过程有很大共性,都属于一种耗散结构,具有典型的不规则性、突发性、动态性和复杂性等特征运用熵和耗散结构理论来解释非常规突发事件发生与应急管理过程中的熵态变化情况,将增熵因子、负熵因子和系统承载能力作为系统的控制变量,建立了非常规突发事件的系统动力学模型和扇状模型研究表明:非常规突发事件是由增熵因子、负熵因子和系统承载能力三者共同作用组成的动态系统;事件的预警与应急管理必须强化负熵因子,控制增熵因子,使系统形成一个良好的耗散结构,尽量处于有序平衡区域和理想稳定区域该研究有助于理解并把握非常规突发事件从发生到发展再到演化的整个危机运动过程,便于采取相应的措施,建立科学有效的危机防控体系     

熵理论及其应用

熵是物理化学中的一个重要概念。本文简介了熵理论的建立、发展和泛化过程,用负熵理论分析了熵在生命科学、医药学和生态环境中的应用,使人类认识到构建和谐社会的重要性。     

物理学中的熵理论及其应用研究

熵是物理学中的一个重要概念。从熵的定义和基本性质入手,讨论了3种熵的来源,探讨了负熵的概念以及其在开放系统中的重要意义。用熵理论分析了能量的品质,指出高熵值的能量是低品质的,而低熵值的能量是高品质的。用负熵的理论分析了生命的运动规律,指出负熵的存在是生命能够维持正常活动的基础条件。     

基于动态贝叶斯网络的交通流状态辨识方法

为准确地对交通流状态进行辨识,进而支持交通流实时诱导系统有效运行,结合速度、流量与车道占有率3种交通流参数,将贝叶斯网络用于交通流状态辨识,提出了基于动态贝叶斯网络的交通流状态辨识方法. 利用英国南安普敦市的实际数据对上述方法进行了仿真验证. 验证结果表明,利用动态贝叶斯交通流状态辨识方法可以更加准确地判别出交通流所处的运行状态,这为智能交通系统,特别是交通流实时诱导系统,提供了一定的理论支持.      

热力学熵对自组织理论的贡献

回顾了熵概念和它的拓展概念“负熵”的产生过程，指出熵和负熵概念反映了自然界的基本规律，它为自组织理论的产生和发展提供了理论前提和思想基础。     

热力学“熵原理”对新课程物理教学的启示

在新课程改革的形势下,物理教学能够从热力学＂熵原理＂中得到有益的启示。由此,物理教学系统要保持开放性,增加＂负熵＂,减少＂正熵＂,以先进的教学理论为指导,不断创新教学方法,改进教学理念,以便达到物理教学向更高层次的集中有序发展。     

信息论与热力学函数

介绍了信息论的有关概念和最大信息量公式,阐明了“不确定性”Ｕ是一种状态函数,它与热力学的状态函数相当,并导出了维纳（Ｎ．Ｗｉｅｎｅｒ）关于信息量是负熵变的公式,由此得到熵函数的信息论表达式：Ｓ＝－ｋｎｉ＝１ＰｉｌｎＰｉ．从上式出发,用信息论的方法导出了统计熵的公式（正则系综）：Ｓ＝ｋＴｌｎΦＴＶ＋ｋｌｎΦ．该式和统计热力学方法导出的Ｓ公式完全一致．并进一步导出了体系的自由能Ｇ、焓函数Ｈ、功函Ａ、内能ｕ等热力学函数的配分函数表达式．表明可以用信息论的方法和原理来讨论化学热力学的问题,从而阐明了现代科学技术的综合化发展的趋势．     

考虑交通障碍的双车道扩展交通流模型

借助智能交通系统（ITS）,本文把扩展的车辆跟驰模型应用于双车道,建立根据确定规则进行换道的扩展交通流跟驰模型。通过改变发车车头间距,在开放边界条件下左车道有交通事故发生的时,重现实际交通中的交通流现象。数值模拟发现：双车道交通流模型能够有效的抑制交通流阻塞,提高交通流量。     

对聚氨酯中氢键强度分布的理论探讨

本文应用平衡热力学理论,时Coleman等人提出的氢键强度分布模型进行新的探讨。首次导出了能反映氢键强度分布的热力学方程.本文还进一步从导出的热力学方程出发,建立了计算氢键解离热焓和熵变化的公式.     

考虑多车稳态期望速度效应的拥堵控制跟驰模型

拥堵控制是智能交通系统的一个关键问题。基于Konishi等的研究成果,考虑多车稳态期望速度效应对车流运动特性的影响,提出一个新的拥堵控制跟驰模型。运用系统控制理论,得到系统保持稳定的判据。数值仿真结果表明:与前人研究成果相比,多车稳态期望速度效应对交通流具有更好的致稳作用,提高了车流陷入交通阻塞状态的阈值。因此,提出的模型较前人的成果能进一步缓解交通拥堵程度,使交通系统稳定性增强。     

谈“熵”论“能”

从教学角度比较熵与能的区别与联系.探讨了可以用有序能(功能)来作为运动转化能力的量度,也可以用无序能(熵能)来表示运动转化能力退化的程度;强调了熵在物理化学教学中的重要性.如混合熵与稀溶液的依数性的关系,熵与反应的热力学趋势及动力学速率的关系等;以太阳的负熵流对地球生物体的重要性为例,探讨了如何进行理论联系实际的课堂教学.