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Análisis de simetría de Lie del modelo Aw-Rascle-Zhang para estimación del estado del tráfico

Autores: Paliathanasis, Andronikos; Leach, Peter G. L.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Análisis de simetría de Lie del modelo Aw-Rascle-Zhang para estimación del estado del tráfico


Categoría

Matemáticas

Subcategoría

Matemáticas generales

Palabras clave

Análisis
Simetrías de Lie
Modelos de estimación de tráfico
Modelo de Aw-Rascle-Zhang
Sistema óptimo
Transformaciones de similitud

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 33

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Extendemos nuestro análisis sobre las simetrías de Lie en la dinámica de fluidos al caso de modelos de estimación de tráfico macroscópico. En particular, estudiamos el modelo de estimación de tráfico de Aw-Rascle-Zhang, que consta de dos ecuaciones diferenciales parciales hiperbólicas de primer orden. Se determinan las simetrías de Lie, el sistema óptimo unidimensional y los invariantes de Lie correspondientes. Específicamente, encontramos que las simetrías de Lie admitidas forman el álgebra de Lie de cuatro dimensiones. El sistema óptimo unidimensional resultante está compuesto por siete álgebras de Lie unidimensionales. Finalmente, aplicamos las simetrías de Lie para definir transformaciones de similitud y derivar nuevas soluciones analíticas para el modelo de tráfico. Se discute el comportamiento cualitativo de las soluciones.

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