基于人车路协同的车辆弯道安全车速预测

为保证车辆弯道行驶的安全,综合考虑影响车辆行驶安全的人、车、路和环境等因素,运用层次分析法和加权最小平方法建立多层次车辆弯道行驶安全度静态因素综合评价体系。基于车辆动力学理论分析车辆弯道行驶临界车速,通过引入安全系数k,将车辆弯道行驶安全度评价模型与临界车速结合,提出基于人车路协同的车辆弯道安全车速预测模型。仿真结果分析表明,该模型可预测车辆弯道行驶安全车速,为车辆弯道车速预警提供一种方法。

不同路面条件下高速公路的停车视距建模与安全车速分析

针对不良天气造成高速公路路面附着系数和能见度减小的情况,从运动学原理出发,将汽车制动停车过程分为驾驶员反应、制动系协调和全制动3个时间阶段,推导了制动停车的安全距离,得出一种适用于不同路面条件(干燥、微湿、积水、积雪、结冰)的停车视距计算模型.结果显示,基于该模型能够进行较精确的高速公路不同路面条件下安全车速及间距的分析与修正.在此模型基础上以陕西省西宝高速公路为例,给出了不同附着系数和能见度下的安全车速和间距,结果在确保行车安全中车速符合实际情况,车距保持在能见度下限左右.

基于安全车速分析的高速公路安全评价方法

现有的高速公路安全评价研究侧重于经验统计为主的道路要素静态分析,鲜有考虑事故因素的动态性以及驾驶员主观认知的影响,难以建立集成车路客观环境和驾驶员主观认知两方面影响的综合评价模型。本文从解析高速公路安全机理入手,基于安全车速分析引入能够表征主观感知的预期车速和车路客观环境的安全车速,并提出相应的量化方法,由此构建高速公路交通安全评价方法,并通过实证分析验证了模型的有效性和可靠性,为高速公路安全评估提供了新的思路和手段。

汽车急转向安全车速的研究

汽车急转向时受离心力作用易发生侧滑、侧翻事故。通过对急转向行驶工况的汽车受力分析,建立汽车以不同转向速度、转弯半径,确定不同附着系数路面上发生侧滑、侧翻的阈值条件,分析不发生侧滑和侧翻所允许的最高转向速度,可为汽车急转向行驶工况的安全性研究和主动控制研究奠定理论基础。

四轮客货车安全车速实时监测模型的研究

考虑实际坡度条件下,提出了基于压力传感器的汽车重心与安全车速实时监测系统的多元力学模型.建立了考虑车辆重心高度、路面纵横双向坡度及路面半径等因素的车辆安全车速控制力学模型,并在三维模型分析的基础上提出监测与报警机理,可为汽车安全系统提供安全车速与重心计算的多维力学模型,为研制汽车安全车速实时监测系统提供了必要参数与依据.

新型智能车辆安全车速辅助测控系统的设计

为解决行驶车辆的防追尾问题、提高行车安全性,设计了一种新型智能车辆安全车速辅助测控系统;基于超声测距技术完成了车距和相对车速的测算,基于模糊控制技术设计了车速的辅助控制器,控制步进电机调节油门节气门的开度,从而实现车速的自动辅助调节;基于嵌入式系统开发技术完成了系统软硬件研发;测试结果表明,系统平均控制精度高达97.6%,平均反应时间仅为527ms;系统能够显著提高行车安全性、有效较低追尾事故发生率,具有较高的实用推广价值。

弯道安全车速建模及影响因素分析

车速的合理选择,是影响弯道行车安全的关键。为此,针对车辆在弯道行驶过程中因超速导致的侧滑、侧翻等侧向失稳事故,通过建立车辆转向行驶动力学模型,结合道路环境信息,在分析车辆转向时载荷横向偏移、悬架变形等基础之上,对传统模型进行改进,建立精度更高的弯道安全车速计算模型。并采用车辆动力学仿真软件CarSim和TruckSim进行不同工况下的仿真试验验证。运用正交试验方法对试验结果进行极差和方差分析,获取弯道安全车速对7种主要影响因素的敏感度。结果表明,该模型所得的安全车速值,与车辆侧向失稳时的临界车速值之间的平均误差为1.55%;相比于其他因素,弯道半径和路面附着系数对安全车速的影响最为显著;当路面附着系数达到特定值时,模型考虑了车辆的侧翻危险,使其计算得到的弯道安全车速呈现饱和现象。

基于道路几何参数的弯道临界安全车速模型

为了准确掌握不同道路几何参数与弯道临界安全行车速度之间的关系,建立了一个多维度道路设计临界安全速度数学计算模型。通过Trucksim软件选取某大型车辆分别建立不同道路超高、弯道半径与安全行车速度的仿真试验,采用最小二乘法对数据散点进行拟合与验证,然后通过正交仿真试验得出交互影响下的仿真数据,曲线拟合出针对道路几何参数的二元多项式回归数学模型。将《公路路线设计规范》中一般值和极限值路况下设计安全速度和该模型计算出的临界安全车速进行线性对比,并采用某工况通过本研究的计算模型得出的安全车速与其他具有代表性的传统计算模型和Lee模型进行对比,结果表明,本研究数学模型是有效可靠的,在某工况下精度误差最小;并且随着弯道半径和超高的提高,临界安全车速与设计安全速度的差距在逐渐增大。

基于TruckSim的装载工况影响下弯道安全车速阈值

为研究装载工况和路面条件对弯道路段安全车速阈值的影响,运用TruckSim仿真软件建立大型车辆整车动力学模型、道路场景模型和驾驶人控制策略模型,从装载质量和道路附着系数2个方面分别设计实验进行仿真,分析车辆在弯道路段发生侧滑、侧翻的影响因素及其影响程度。以陕西省某高速公路一弯道路段为例,研究了车辆在双因素影响下,通过弯道的安全车速阈值。结果表明:随着装载质量的增加,弯道安全车速阈值减小,安全车速阈值与装载质量之间为幂函数关系;道路附着系数在0.1~0.6范围内时,随着弯道路面附着系数的增加,弯道安全车速阈值减小,且二者为指数函数关系;当道路附着系数在0.6~1.1范围内时,随着弯道路面附着系数的增加,弯道安全车速阈值变化趋于平缓。根据模型仿真分析结果,针对超载超限问题,进一步对交通管理部门、装载人员和驾驶人提出相应的安全建议,旨在提高公路弯道行车主动安全性,也为公路安全运营研究提供理论及技术支持。

雾天高速公路安全车速分析

针对高速公路雾天低能见度及路面附着系数减小的情况,进行安全车速研究。根据跟车状态下停车过程及标志视认相关方法,分别进行基于停车视距模型(包括AASHTO停车视距模型和NCHRP停车视距模型)和基于交通标志认知距离的安全车速计算。以湖北黄黄高速公路为例,综合3种模型条件下安全车速,最终得出雾天气候下的交通管理措施。

雾天不同能见度下高速公路安全车速研究

文中考虑低能见度及路面附着系数减小的情况,研究了高速公路雾天的安全车速。根据跟车状态下停车过程及标志视认相关方法,分别进行了基于停车视距模型的安全车速计算(包括AASHTO停车视距模型和NCHRP停车视距模型)及基于交通标志视认距离的安全车速计算;并以湖北省黄黄(黄石—黄梅)高速公路为例,综合三种模型条件下的安全车速,最终得出雾天不同能见度下的交通管理措施。

混凝土搅拌运输车转向安全车速新计算方法

针对混凝土搅拌运输车空载及满载时的稳定性进行了分析,并采用转角传感器对车轮转角进行实时输入,提出了预转角的概念及理论研究方法,总结出转弯时安全车速的新计算方法,并以工程实例分析验证理论方法的正确性,为以后混凝土搅拌运输车转弯安全性的进一步研究奠定了理论基础。

雨天高速公路安全车速及关闭标准研究

由于道路交通环境对车辆通行及安全影响的复杂性,很多标准规范既有其较好的适用性,又有其脱离实际的地方,往往多是根据管理经验确定公路安全车速和关闭的标准,缺乏量化的依据与合理性.为此,采用定性与定量相结合的方法,分别建立了降雨强度与水膜厚度、能见度以及路面摩擦系数的关系;通过比较弯道路段车辆侧滑与安全制动距离下的临界车速,建立了不同降雨强度下的高速公路安全临界车速计算模型.以某路段为例,给出了不同降雨强度下的安全车速和相应的交通管制措施.研究结论为高速公路交通管理部门开展安全运营工作提供了可行方法和现实的依据.

基于安全车速差的高速公路特长隧道环境驾驶人行为风险特性研究

为研究高速公路特长隧道环境下驾驶人行为风险特性,选取2座典型特长隧道进行实车试验,通过采集熟练驾驶人和非熟练驾驶人的速度数据,将此作为主观预期车速,结合道路行车环境的客观安全车速,构建基于安全车速差的驾驶人行为风险量化方法。在划分隧道路段为入口段、行车段和出口段的基础上,通过切分行车区间,对比分析出入口段2类驾驶人行为风险变化特性及整个隧道路段和普通高速路段的行为风险变化曲线。结果表明:1)在隧道内部,相对于非熟练驾驶人,熟练驾驶人表现出更高的行为风险值;在隧道外部,则非熟练驾驶人的行为风险值更高一些。2)所有类型驾驶人在普通高速路段行为风险值最高,在隧道入口段的行为风险值最低。上述结果说明:在隧道路段,熟悉试验道路的驾驶人车速行为并不安全,行为风险值相对较高。

黑点路段安全车速决策支持系统设计分析

在采集城市道路黑点路段车速数据的基础上,利用数理模型对车速数据进行分析处理,使用方法库对数据进行排序、分类均值收敛、择类管制收敛、循环收敛和多次检验,最终实现对城市道路安全车速限值的决策支持,并演示了该算法在实际项目中的应用。

基于停车视距的高速公路雨天行车安全车速研究

考虑低能见度及路面附着系数减小的情况,研究了高速公路雨天的安全车速。从跟车状态下停车过程出发,根据不同的水膜厚度得出其对应的附着系数,进行了基于AASHTO停车视距模型的高速公路安全车速计算。并应用于湖北省黄黄高速公路雨天交通管理措施,供相关技术人员参考。

驾驶经验对安全车速选择影响的研究

为研究驾驶员的驾驶经验对安全车速选择的影响,采用情景试验的方法,对驾驶员安全车速的感知进行了试验。研究结果表明:在不考虑驾驶车辆性能、驾驶任务缓急的情况下,驾驶经验对驾驶员安全车速的选择产生较大影响,有经验的驾驶员安全车速的选择在限速范围内相对集中,受道路及环境约束变化的影响较小,安全车速较为均衡;而无经验的驾驶员安全车速的选择更容易受道路及环境约束变化的影响,具有较大的离散性。

某型客车不同弯道半径安全车速分析

车辆在弯道发生事故较多,不同弯道安全车速的获取对车辆行驶安全具有重要的意义,但人工测量不同弯道车速时的危险性较大。以某6906型的中型客车为研究对象,采用Trucksim仿真软件建立该车的整车动力学模型,根据GB/T 6326-2014中蛇形实验的试验数据与仿真数据对比验证模型的有效性。在此基础上,研究仿真不同弯道半径(10~300 m)下的安全通过车速,对比简化模型计算车辆的理论安全车速。研究结果表明:随着弯道半径的增加,客车的安全车速逐渐增大,但并不是呈线性增加。

浓雾中安全车速的计算

介绍了浓雾中高等级公路行车障碍的能见距离和安全车速的计算方法。将反应时间增加到 1 .8s,安全距离提高到 1 0 m,计算了安全车速 。

基于模糊规则的弯道安全车速研究

弯道是道路交通事故的多发场所,而弯道路段的车辆安全车速受多种因素影响。为综合考虑影响车辆安全行驶的驾驶员、车辆、道路环境等因素,基于模糊规则推导出弯道安全车速的安全系数,同时基于车辆动力学计算车辆在弯道行驶时的临界安全车速,将两者结合保证车辆安全行驶。Simulink和Carsim联合仿真实验结果表明:该方法可以有效保证车辆在弯道的安全行驶。