人车路耦合系统的非线性振动特性及试验研究

为了解决车辆行驶中产生的复杂非线性振动响应问题,建立三自由度人车路耦合非线性动力学模型。基于扭转几何变形非线性特征,利用拉格朗日方程推导出三自由度人车路耦合非线性振动方程,该方程中的正弦和余弦函数项来源于几何非线性扭转变形。针对自由振动,给出非线性恢复力曲面、势能曲面及固有频率解析表达式。针对强迫振动,运用数值仿真方法分析车辆质量、转动惯量、乘客质量、座椅刚度/阻尼、悬架刚度/阻尼、阻尼、质心位置、路面波长及波幅等系统参数对振幅速度响应曲线的影响。搭建人车路耦合振动系统的实验平台,通过振动实验结果验证理论分析与数值结果的可靠性。研究结果表明:该三自由度非线性动力学耦合系统可精确描述人车路耦合系统的响应特性,合理选择系统参数能够有效减小振动响应幅值和提升乘坐舒适性。

基于人车路协同的智能交通出行信息服务系统

近年来,智能交通信息服务受到广泛的关注,针对数据实时性和准确性差、信息交互共享难问题,设计了一种人车路协同的智能交通出行信息服务系统,形成人车路智能协同的工作环境。为解决智能交通结构化多源信息融合,提出了一种由卡尔曼(Kalman)滤波和D⁃S(Dempster/Shafer)证据理论两种信息融合模型——KD⁃SF模型,发现采用KD⁃SF模型信息融合结果与GPS车载采集实际测试数据近似相同,信息融合更精确。通过系统应用验证表明,人车路协同系统与交通服务信息融合后,在高峰时段公交线路平均运行车速明显提升,乘客平均候车时间明显缩短,提高城市公共交通运行效率。

基于人车路相互作用的路桥接合处差异沉降控制标准

针对路基和桥梁沉降量不同而造成路桥接合处出现桥头跳车的现象,为确定桥头跳车的定量指标,选取人体加权加速度均方根值作为桥头车辆行驶舒适性的振动指标。将路桥接合处纵断面沉降曲线拟合为指数型曲线之后,建立了路桥接合处路面不平整时域模型,并分析了桥头车辆行驶舒适性的影响因素。分析结果显示车速、路桥过渡段的最大差异沉降量和沉降区段长度对人体的行驶舒适性影响很大。根据分析结果,确定了基于人车路相互作用的路桥接合处差异沉降控制参考标准。研究结果可作为判断桥头是否跳车的依据,也可用于一般路基差异沉降标准的制定。

人车路系统三维耦合振动分析及舒适度评价

基于将车身视作三维弹性梁、车轮为刚性体的全车模型,人体采用坐姿并联动力模型,路面简化成Kelvin地基上的板,通过轮胎的刚性滚子接触模型将车辆与路面耦合在一起,建立起考虑人车、车路耦合作用的用于评价车辆乘坐舒适度的三维人车路耦合系统振动模型,并推导出其运动平衡方程;通过Galerkin法对路面方程进行离散,采用New-mark积分法对耦合系统方程组进行求解,对人车路系统振动响应进行了分析;采用人体加权振动加速度均方根值对车辆乘坐舒适度进行评价,并对系统各参数对车辆乘坐舒适度的影响进行探讨。数值分析表明:传统模型下车辆乘坐舒适度指标与本文模型的指标相差最高可达到约30%;在分析车辆振动响应及乘坐舒适度时,不能忽视车辆与路面、人体与车辆相互作用,系统各参数对车辆乘坐舒适度都有一定程度的影响。

基于模型预测控制的人车路闭环系统建模

为研究驾驶员和车辆在极限工况下的表现,建立了人-车-路闭环系统仿真模型。首先,研究了基于模型预测控制(model predictive control,MPC)的驾驶员模型,利用非线性二自由度车辆预测模型,以使轨迹跟踪误差最小的最优方向盘转角作为驾驶员模型对控制车辆的输入;利用Car Sim车辆动力学仿真软件,对目标车辆进行了参数化建模与实车试验验证。最后,采用双移线工况对建立的人-车-路闭环系统仿真结果进行了验证分析。

人车路系统分析模型在差异沉降指标确定中的应用

在对设置桥头搭板的路桥过渡段路面进行简化后,建立了车辆通过搭板时的人车路垂向振动系统分析模型;通过模态分析方法求解并计算了车辆下桥时的人车系统的位移响应,速度响应和加速度响应;利用所建的人车路系统分析模型对车辆经过路桥段时的振动特性进行了评价;并结合公路线形特点确定了路桥过渡段差异沉降指标与搭板坡差、桥面坡差、车速、载重、搭板长度等因素之间的关系,最终从功能性的角度提出路桥过渡段的搭板容许坡差应不超过0.4%.

人车路系统若干关键问题浅析

本文对人的特性、汽车交通流的特性以及道路构造进行科学分析探索，为提高人车路系统的设计管理质量提供重要的依据。

人车路:治理城市交通拥堵要“三手联弹”

人车路治理城市交通拥堵要“三手联弹”郑言成城市出现严重的交通拥堵，这是世界大多数城市，特别是特大城市都曾经历或正在面临的难题，带有一定的普遍性，北京也很难例外。１９９６年，全市共发生交通拥挤堵塞１６７９８起，市区严重拥堵的路口、路段已从１９９４年的３...

基于人车路货的危险品运输安全研究

区域经济交流的不断加强,促进了运输业的进一步发展。其中危险品运输是当前运输业的重要环节,其在运输过程中也存在着众多安全隐患,不仅影响驾驶人的安全,还会影响着周围环境的安全。一般来说,危险品的运输过程会受到人、车、路、货等几方面的影响,因此本文就人车路货的危险品运输安全进行了研究。全文共分为三个部分,第一部分阐述了当前危险品运输面临的形势;第二部分分析了影响危险品运输安全的因素,即人车路货四个方面;第三部分提出了改善危险品运输的措施。

智能出行重塑人车路关系

不断加速的城市化进程加剧了交通供需矛盾,道路拥堵、交通事故、资源过度消耗,成为摆在交通管理部门和用户出行面前的三个难题。数据显示,在所有获取交通信息方式中,通过手机地图APP获取交通信息的高达72.3%。因此,以移动导航应用为抓手的"智能+出行"模式,就成为连接出行者与管理者的关键。

人工智能在道路工程检测中的应用与发展

智能技术是公路建设中一个关键的组成部分,也是一个非常关键的技术问题。以前的公路工程都是由人力完成的,现在的技术已经发展到了极致,人工智能在公路工程中的应用也变得更加广泛。综述了目前国内外公路工程测试中的人工智能技术的发展状况和发展方向,并对其在公路工程方面的实用性和可操作性进行了探讨。公路工程检验的发展趋势是公路安全与汽车运行特性的融合,但人车路的有机融合以及今后的发展趋势还有待进一步探索。

紧盯“人车路” 筑牢每一道安全防线

奉节县地处渝东北,农村道路约有9400公里,占全县道路的81.29%。因为农村道路长,临水临崖、长下坡等危险路段较多,以前防护栏、安全标志等设施较少,加上农村地区群众守法意识相对淡薄,道路交通事故隐患一直都比较突出。为此,我们从人、车、路三个维度发力,筑牢农村道路安全防线。

基于轨迹-速度耦合策略的复杂道路汽车行驶速度决策

为了提供复杂道路上汽车自动驾驶的目标速度,提出了基于前视轨迹曲率的速度决策算法:首先决策出前视断面的轨迹点,算出每个点位的轨迹曲率并将其作为输入数据;然后从时间最省、驾驶最舒适、定速巡航以及混合模式中选择其一作为决策目标;在速度界限以及纵向/侧向舒适性约束下进行滚动时域优化,决策出前视断面上的期望速度值,随着车辆的行驶前视断面依次向前滚动,最终得到沿行驶距离变化的速度曲线.用复杂山区道路的实测数据验证了模型的精度,以2条公路和1条赛道作为仿真算例,结果表明:(1)通过组合不同的轨迹决策目标和速度决策目标,能够得到多种驾驶模式的速度曲线,进而模拟出多种实际驾驶行为;(2)由于前视轨迹是在通道边界内生成,弯道半径、转角、回旋线、路宽、偏转方向等用于确定通道边界的道路变量,都会改变轨迹特性进而影响行驶速度,因此,本文算法能够适应复杂的道路几何条件.

汽车操纵稳定性的理论预测与综合评价

本文建立了人-车-路闭环系统模型。计算了双移线及蛇行道路输入时14种车辆方案的理论综合评价指标。根据驾驶员的主观评价对其进行相关检验。利用本文提出的理论预测评价模型和综合评价指标,可对汽车结构设计参数和控制参数进行优化,改善汽车的操纵性能,提高汽车的主动安全性。

基于整车模型的沥青路面平整度评价方法

采用人体的加权加速度均方根(RMSA)作为平整度评价指标,选用桑塔纳3000作为试验车,依托浙江省G320公路进行平整度评价试验;利用Carsim软件建立试验车整车模型和道路模型,进行人-车-路相互作用仿真.研究结果表明:仿真结果与试验结果存在良好的线性相关关系(R^2=0.913),采用仿真法进行道路平整度评价是可行的,且更为方便、快捷;由仿真法得到的加权加速度均方根与国际平整度指数IRI、标准差σ存在线性相关关系,相关系数分别为0.903和0.859;根据本研究结果提出平整度现场实测评价方法和仿真评价方法.

基于机器视觉与信息共享的交叉路口交通安全预警

为提高道路交叉路口车辆及行人的通行安全性,提出了一种基于机器视觉与信息共享的全局域内的人车安全预警系统。该系统分为路侧设备和车载设备,通过路侧摄像机获取全路口实时视频图像,应用机器视觉技术解算车辆和行人的运动状态,通过计算碰撞时间预测监控目标继续通行的安全程度,路侧设备向危险车辆精准传递报警信息。预警系统向危险行驶车辆精准传递报警信息。对预警系统中的目标检测及运动分析进行了仿真和测试。试验表明:该预警方案在车辆检测、运动分析和安全预测方面在给定测试条件下具有可行性。

路桥过渡段车辆动荷载分析

分析了车辆动荷载对路桥过渡段的危害,采用路桥过渡段路面不平整时域模型,以五自由度车辆振动模型为基础,从人车路相互作用角度计算了不同车速不同沉降区段长度下车辆的动荷载,分析发现随着车速的增加,前后轮最大附加动荷载都增加,从而完善路桥过渡段的路面结构设计。

基于行驶舒适性的路桥过渡段差异沉降控制标准

从人车路相互作用出发,建立了人车路系统振动方程和路桥过渡段路面不平整模型,并通过编制的RCBP程序分析了车辆行驶舒适性的影响因素,最后确定了基于行驶舒适性的路桥过渡段差异沉降控制标准。结果不仅可以用于路桥过渡段差异沉降控制标准的相关规范,也可用于一般路基差异沉降标准的制定,对桥头跳车问题的处治和路桥过渡段路面的养护维修提供了科学决策依据。

福建高速网络综合服务平台

针对当前福建省各行业、各路段公司存在的问题,本文介绍了福建高速网络综合服务平台的建设思路、系统功能,并对前期主要工作成效进行了阐述该平台优化了交通系统大数据运行管理,让数据多跑路、群众少跑腿,做到了数据取之于民、用之于民。

基于单斗-卡车工艺的运输事故机理及对策

针对露天煤矿卡车运输事故多发问题,分析了造成事故的人、车、路机理,提出控制卡车运输事故需要驾驶员安全操作,设备状态完好、科技保安,道路作业环境良好以及强化管理的对策措施,综合管控是预防卡车运输事故的有效方法。