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近年来,国内外严峻的能源现状和发展形势使得面向交通策略评价的能耗量化方法成为交通研究领域的热点。基于比功率的能耗测算模型成为主流。其计算能耗的步骤如下所示:1)车型分类;2)通过能耗测试得到各车型的单位时间能耗量,即能耗率;3)通过工况测试得到各车型的比功率分布;4)将同一车型的能耗率与比功率分布相乘得到该车型的单位里程能耗量,即能耗因子,则一个区域的能耗等于各车型的能耗因子与行驶总里程的乘积然而目前能耗测算的相关研究面临以下问题与挑战,一方面,由于实际交通流中的车型构成、道路类型、速度区间等条件的交叉组合,使得能耗测算及其修正的复杂度几何级上升;另一方面,传统模型中缺乏对不同车型的能耗测算结果间内在联系的定量化分析,因此本研究认为传统模型在模型构建、模型应用与理论研究中存在基于不同车型间车重的简化空间。基于此,本研究从以下三个维度对传统能耗测算模型进行简化,构建了基于车重的机动车简化能耗模型即简化能耗率模型、简化比功率分布模型和简化能耗因子模型。三部分简化模型既可独立表征对应能耗参数物理意义与车重的简化关系,也可实现不同的情景需求下的相互联系与转换。主要研究内容如下所示:首先,本研究构建基于车重的机动车简化能耗率模型。研究发现不同车型能耗率之间存在一定共性,即不同车型的能耗率均与比功率和速度相关;也存在一定差异,除了特殊行驶状态的比功率区间以外,不同车型能耗率基本随车重的增大而增大。能耗率可用与车重相关的多项式函数表示,模型参数与比功率和速度相关。拟合结果表明,拟合优度系数(R2)在70%的比功率区间内大于0.8,小于0.8的区间主要集中在刹车、怠速、负比功率及低比功率区间。通过使用本研究构建的简化能耗率模型可根据车重获取未经能耗测试车型的能耗率,适用于比功率分布数据充足车型的能耗因子的获取。然后,本研究构建基于车重的机动车简化比功率分布模型。研究发现不同车型的比功率分布存在一定共性,即不同车型在不同平均行程速度区间的比功率分布均可用高斯函数刻画,且拟合优度系数(R2)绝大多数都集中在0.9-1之间,且高斯分布刻画结果与与实际分布的重叠率主要集中在70-100%之间,随着平均行程速度增大,同一车型比功率分布峰值下降、对称轴右移、宽度变宽;也存在一定差异,不同车型单位车重对比功率分布峰值、对称轴和宽度的贡献随车重的增大而降低。比功率分布参数可用与车重相关的多项式函数,函数参数与平均行程速度相关。简化比功率分布模型拟合优度系数(R2)绝大多数都集中在0.6-1之间,随平均行程速度的增大而减少。在2-30 km/h与实测分布重叠率均值为80%,32-70 km/h均值为70%。通过使用本研究构建的简化比功率分布模型可根据车重获取未经能耗测试车型的能耗率,适用于比功率分布数据充足车型的能耗因子的获取。其次,本研究构建基于车重的机动车能耗因子模型,即为本研究的核心内容。研究发现不同车型的能耗因子存在一定共性,实测数据与传统模型得到的能耗因子均满足能耗因子—速度负幂函数关系,除去个别实测货运车辆以外拟合优度系数(R2)均大于0.98;也存在一定差异,本研究提出了当量能耗因子的概念,定义为不同车型能耗因子与轻型客车能耗因子比值,单位车重当量能耗因子在各平均行程速度区间随车重的增大而降低。能耗因子可用与车重相关的负幂函数表示,函数参数与平均行程速度相关。简化能耗因子模型拟合优度系数(R2)基本不低于0.95。相对误差主要集中在-20%-20%之间。客运车型相比货运车型有一定高估。通过使用本研究构建的简化能耗因子模型可根据车重获取未经能耗和工况测试车型的能耗因子,同时可在实际应用时简化应用流程。最后,本研究将构建的基于车重的机动车简化能耗模型应用于北京市快速路工作日早晚高峰机动车能耗评价。研究发现简化能耗模型在早晚高峰期间相比传统模型测算结果分别有4.22%与4.31%的高估,即在案例背景下牺牲小于5%的精度可以减少85.7%的能耗工况测试以及能耗测算工作量。本研究的创新点在于利用车重作为不同车型的表征变量,打破传统模型在模型构建、模型应用与理论研究中仅针对单一车型的局限性,实现对传统能耗模型简化的目的;同时,本研究提出当量能耗因子概念,其余车型的能耗可以通过轻型客车实现能耗因子的统计与转换。