提高低等级公路弯道安全的简易设施

总结了国外对公路弯道安全的低成本处理措施,阐述其先进的设计理念和方法,分析了各种措施的特点和效益,并对我国低等级公路弯道安全的现状进行了分析和评价。借鉴国外经验结合我国国情,综合考虑安全和成本因素,指出我国公路安全保障措施的不足之处和改进的建议和意见,以期使我国低等级公路弯道安全措施更加经济合理。

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。

轻型货车的弯道安全性自动换挡规律

针对轻型货车在弯道行驶速度过快时,有侧滑、侧翻风险的问题,运用模糊控制的方法,设计了挡位修正模块,嵌入自动变速器换挡模块中,对挡位进行修正。基于提出的修正型换挡规律,以某轻型货车为研究对象,建立其整车模型,进行仿真验证。研究结果表明:修正型换挡规律通过对挡位的控制,平均降低车速11.6km/h,避免了侧翻事故的发生,提高了行驶安全性。该研究为换挡规律的理论完善和实车运用提供了依据。

车辆弯道安全辅助驾驶控制系统设计

研究了基于视觉的弯道车道线识别方法,在准确识别弯道边界、判断道路弯曲方向的同时实时获取当前弯道的曲率半径。在此基础上,设计了车辆弯道安全辅助驾驶控制系统。其中,为预防侧面碰撞和翻车,设计了车辆防侧滑侧翻控制系统,根据前方弯道的实时曲率信息,计算车辆不发生侧滑侧翻的临界安全车速,对车辆当前的安全状态做出综合分析和判断,在有安全隐患的状况下实现安全车速控制以及弯道车道保持。

基于仿真的某型商用车弯道行驶安全速度模型研究

为提高车辆弯道行驶的安全性,针对汽车弯道行驶中侧滑、侧翻两种失稳形式,建立了安全车速计算理论模型;针对车辆弯道行驶失稳的影响因素,采用TruckSim软件对不同因素下汽车弯道安全行驶速度进行仿真,基于仿真结果,采用最小二乘法对安全车速与各影响因素之间的数学关系进行拟合,为车辆弯道安全行驶速度计算提供简便的计算模型。

弯道路侧标志梯度提示策略研究

弯道易造成车辆速度控制不当而成为事故多发路段。为改善弯道安全,本文针对弯道路侧警示标志的布设展开研究,制定弯道路侧安全警示标志梯度提示策略,依托高保真模拟驾驶实验平台,建立山区弯道虚拟场景,选取急弯标志、限速标志(Speed Limit Sign,SLS)及可变信息板(Variable Message Sign,VMS)作为警示标志,在弯道对传统提示策略(急弯标志)、二级梯度提示策略(急弯标志和SLS)和三级梯度提示策略(急弯标志、SLS及VMS)开展实验,获取33名被试驾驶人的车辆运动、眼动数据和主观问卷。选择平均速度、纵向加速度、速度遵从率、标志单次注视时长、标志注视提前距离、反应时间以及主观评价等参数作为评价指标,利用单因素方差分析方法和事后测试,对比不同提示策略对驾驶人的作用效果。研究结果表明:相比传统策略,梯度提示策略能有效提高驾驶人注意力,减小对警示标志的视认距离和反应时间,帮助驾驶人在进入弯道前提前完成减速,并在弯道稳定保持低速行驶。本文研究可为弯道路侧安全警示标志连续布设提供依据。

基于AHP的山区公路弯道安全评价

弯道是事故多发高地,本文综合分析文献资料后确定了影响弯道行车安全的六个主要因素,采用层次分析法建立递阶层次结构、构造判断矩阵和一致性检验,并结合广义目标函数的数学模型对弯道的行车风险进行等级划分。以某事故频发弯道路段为例进行评价,评价的结果表明该弯道是一个中度危险路段。

消防车弯道行驶中倾斜稳定性分析

为了提升消防车转向过程中的安全性,针对消防车在转向行驶过程中的侧滑、侧翻两种危险情况,通过计算不同车轮的垂直荷载,建立了安全速度计算的数学模型;考虑消防车转弯过程中失稳的影响因素,借助Trucksim软件对不同影响条件下的消防车转向过程中的安全速度进行数值模拟,借助MATLAB软件模拟计算了罐中流体对消防车倾斜角的影响,提取数值模拟的计算结果,运用最小二乘法对安全速度与不同因素之间的影响关系进行拟合,为消防车弯道安全行驶速度计算提供有效的依据。

基于SVM的弯道行车安全辨识

车辆运行安全状态辨识能够很好地提前规避风险,在弯道这样事故多发的路形上显得尤为重要。通过ADAMS软件仿真车速、弯道半径、超高对车辆过弯行驶状态的影响并进行预处理,形成辨识模型的训练集,再分别用网格搜索法、遗传算法、粒子群算法对支持向量机(Support Vector Machines,SVM)模型进行优化,建立安全状态辨识模型。试验结果表明,优化后的SVM模型可以有效辨识出弯道行驶安全状态,识别率超过90%。

模糊控制在车辆弯道防碰撞中的应用

针对弯道情况下很难建立准确的数学模型,将自适应模糊推理系统(ANFIS)用于弯道防碰撞预警模型中,以解决车辆弯道安全问题。通过对仿真结果的分析与讨论,证明这是一种可以解决车辆弯道防碰撞问题的途径。