对称布灯，但照度比较均匀。由于校内道路即使是干道也不很宽，如果对称布置照度不均匀的缺点会更加突出，所以事实上选择交错布置的方式更好。由图可知，照明强度最低的点定出现在路的中线上，且对图中段照明强度呈周期性变化，所以只需使的中点照明强度大于等于即可。并且计算该点照明强度时，只需考虑路灯,对其的影响，其他较远的路灯对其的影响可忽略。用求解，得米时，最大。最大值为米。再考虑边界问题，如上面边界图所示。两点为路的边界，设距点最近的灯与的距离为米，则点的照明强度为只考虑和两灯的影响可解得时，此时最大。计算所需的灯数在边上，米，非常多。并且应考虑所选灯的类型，校园中些支路上照度要求不很高，同时需要营造比较幽静的气氛，白帜灯正好满足这些要求。七参考文献数理化基础知识物理四田均福等编山东科学技术出版社济南简明物理学词典许国宝王福山等编上海辞书出版社上海数学的实践与认识第卷第期年月路灯安置优化问题研究高尚，所以该边需装灯盏，且另端剩余米。在边上米，，所以该边装灯盏时距另端米，米，所以改变还需盏灯，即总需盏。综上，安装两排灯时所需总数为盏。五结论根据上述计算可知，安装两排灯时所需灯数较少，所以此种情况更能节约用电。实际情况分析据调查，该路段长米，宽米，灯高米，间距米，灯的功率瓦，灯共计盏经计算照明强度最小点的值为,所以照明强度过低，建议增加灯的数目。六结束语大范围复杂环境的路灯设计需考虑的因素非常多。而我们这里只是讨论了其中的小部分，要想精确的计算出路灯的分布是哪种最合理，还需要认真调查，认真思考，进行多次讨论，按照多方面的要求统协调，综合考虑，要根据实际发生的情况解决具体施工问题。校园不同的区域有不同的功能，同时环境也比较复杂。在设计室外照照时需要考虑的方于它与光源之间的距离平方的倒数和光线的投射角度。则路灯到点的照明强度为其中为灯的功率，为灯的高度，为灯到点的距离。地面上物体可见的区域为只有时有解时，且的区域物体可见，物体可见区域的面积为以为圆心，以为半径的圆，其面积为对关于求导可得时，面积达最大值，可求得路灯得最优高度。其中,可得最优高度为米。二两盏路灯间距最小的的优化问题主要考虑当高度为何值时，两灯的距离可达最小值如图，点的照度在路面的各点中最小，所以和的只需满足米三排路灯的优化问题优化目的是确定路灯高度和路灯之间的距离，使得路灯之间的距离最大。求最大路灯间距由上图可知,路灯和之间的路段，与中点相对的点的照明强度最小，并且计算该点照明强度时，只需考虑路灯,对其的影响，其他较远的路灯对其的影响可忽略。点的照明强度为且要使点的物体可见应有其中求使得最大的值，具体做法取系列值求使得的值，比较的大小取最大值。用求解，得米时，最大。最大值为米。考虑边界问题可解得时，此时最大。计算所需的总的灯数因为所以路的另端还需盏灯，所需灯的总数为盏。四两排路即可。用求解程序如下,,,,,,,时最大为园内几条道路的路灯设计的观察，对校园整体室外照明有了定的了解。在调查时路正在安装路灯，为获取数据的方便取该路段为研究对象。三背景知识光强度光源在定范围内发出可见光辐射强弱的物理量。以光源在方向上单位立体角辐射的能量来量度。单位坎德拉照度单位面积上得到的光通量。单位勒克司通量人眼所能感觉到的光辐射的功率。单位时间光辐射的能和相对视见率的乘积。单位流明对于眼睛最敏感的波长的黄绿光来说，流明相当于瓦特。般常见或需要的照度晴朗夏天室外背荫处得照度为流明。为保证在该路段上处处都能有满足正常活动需要的照明强度，取照度的最小值为，即为流明。照度定律点光源预备照明平面中心的距离为时，平面上点的照度。符号规定为点的光强度，为平面的法线方向与光源到点的连线之间的夹角,为光源的高度，为光源到点的距离。四模型假设假设高度和间距的优化问题为简化模型设路灯的额定功率为定值注数据来源路的路灯标签额定功率为伏，额定电流为安，所以取额定功率。在考虑排路灯的情况时，假设为完全规范的，即处处等宽。即宽度为米。数据来源实地测量路的宽度据相关物理知识，照明强度直接影响可见度，只有照明强度不低于定值。时，才能认为物体可见。在这里假设所有物体均匀的。路长的计算所考虑路段路的两侧均铺有花砖，所以用砖的块数乘以每块砖的边长在乘灯数减来计算路长，经观测灯的间距大致相同，仅有少数有些差别，取平均值为块砖。路长米。假设通过路灯的额定电压为，电流为。参量变量路灯的高度路灯的功率使物体可见的最低照明强度为明朗路灯的间距路的宽度米路长米为灯到点的距离五组建模型盏路灯的优化问题由物理学知识可知，被光线照射的物体的亮度依数学模型实验论文路灯安置优化问题摘要现代社会，经济不断发展人民生活水平不断提高，国家采取了系列的措施让人民生活得更舒适，而在路上安装路灯就是其中项重要的举措。这里我从盏灯的照明情况的分析出发，研究怎样合理的设计路灯的度和路灯之间的间距才能满足人们的需求。首先分析路灯照明的特性，然后建立盏灯时面积使最大的模型及两盏灯时时路灯间距最大的模型，在此基础上建立排路灯及两排路灯的数学模型，分析两种情况何时须灯数最少即最节约能源，其中由实际情况和生活经验来看，两排灯时交错分布照明是比较均匀的，所以在两排灯时考虑灯交错分布的情况。关键词照明强度路灯设计路灯高度间距的优化二问题的提出目前大多数公共场所都安装了路灯，路灯的高度和路灯之间的间距般是依靠经验进行设置的，并没有从优化的角度进行考虑。在能源日益减少的今天，我们应该考虑怎样尽可能的节约能源，并且作为路段整体设计的部分路灯的安排也直接影响到社会公共环境。经过对我校校园的优化问题路灯的布点是否适当直接关系到照明的效果。双侧布灯大体有两种方式种是对称布置，另种是交错布置，各有优劣。对称布置的优点是比较美观，但不足之处是照度不够均匀，适合较宽的道路。交错布置美观上不如对称布灯，但照度比较均匀。由于校内道路即使是干道也不很宽，如果对称布置照度不均匀的缺点会更加突出，所以事实上选择交错布置的方式更好。由图可知，照明强度最低的点定出现在路的中线上，且对图中段照明强度呈周期性变化，所以只需使的中点照明强度大于等于即可。并且计算该点照明强度时，只需考虑路灯,对其的影响，其他较远的路灯对其的影响可忽略。用求解，得米时，最大。最大值为米。再考虑边界问题，如上面边界图所示。两点为路的边界，设距点最近的灯与的距离为米，则点的照明强度为只考虑和两灯的影响可解得时，此时最大。计算所需的灯数在边上，米，米三排路灯的优化问题优化目的是确定路灯高度和路灯之间的距离，使得路灯之间的距离最大。求最大路灯间距由上图可知,路灯和之间的路段，与中点相对的点的照明强度最小，并且计算该点照明强度时，只需考虑路灯,对其的影响，其他较远的路灯对其的影响可忽略。点的照明强度为且要使点的物体可见应有其中求使得最大的值，具体做法取系列值求使得的值，比较的大小取最大值。用求解，得米时，最大。最大值为米。考虑边界问题可解得时，此时最大。计算所需的总的灯数因为所以路的另端还需盏灯，所需灯的总数为盏。四两排路