考虑车辆特性的交通跟驰模型仿真与改进

在研究车辆跟驰模型的基础上,加入了车辆特性这一元素,先利用Simulink建立跟驰模型,再结合Carsim软件进行联合仿真,得到理论车辆跟驰时车辆的某些特性数据以及驾驶员的舒适度,进而与实际跟驰的情况进行对比,在此基础上构建了一个新的交通跟驰模型。

变频调速车辆特性的制约因素及改善特性的途径

文章分析了影响地铁车辆特性的制约因素,结合复八线车辆引进技术,提出了改善牵引特性的途径。

基于山区农村公路通行车辆特性的路侧安保设施研究

当前山区农村公路建设规模的扩大,对其应用过程中的行车安全性提出了更高的要求。在此背景下,为了保持基于山区农村公路通行车辆特性良好的路测安保状况,则需要加强相关的安保设施使用,将相应的研究工作落实到位,提升山区农村公路的潜在应用价值。鉴于此,文章将对基于山区农村公路通行车辆特性的路侧安保设施进行研究,促使这类设施作用下的山区农村公路应用中的安全状况得以改善。

高速铁路无砟轨道车辆荷载传递特性研究

为进一步探讨无砟轨道荷载设计参数取值,为我国时速400 km及以上高速铁路建设提供重要理论支撑,通过开展无砟轨道静力分析以及钢轨焊缝、车轮扁疤激励下车辆-轨道动力相互作用,揭示列车静、动力载荷特征及传递规律;同时根据轨道承载特点和无砟轨道设计原理,提出车辆竖向设计荷载取值建议。研究结果表明:(1)高速列车车轮扁疤和钢轨焊缝不平顺将造成显著的轮轨冲击,其轮载动载系数最大可达5.79,远高于现行规范取值;扣件系统对扁疤和焊缝不平顺引起的轮轨力高频成分衰减作用明显,扣件支反力的动载系数最大为2.64;(2)钢轨焊缝不平顺引起的轮轨冲击力随着车速提高以及焊缝不平顺幅值的增大而迅速增大,建议500 km/h及以下高速铁路的钢轨焊缝平直度标准取0.2 mm/m;(3)列车轮载通过扣件支反力作用于轨道板,从传递特性的角度来说,以扣件支反力作为轨道板竖向设计荷载更为合理,其动载系数可取3.0,且能满足400 km/h及以上高速铁路的行车需求。

基于车辆行驶特性的市政道路设计优化研究

围绕车辆行驶特性及其对市政道路设计的影响进行了深入分析,并提出了相应的优化策略。研究首先界定了车辆行驶特性的定义和分类,包括动力性、制动性、操纵稳定性和通过性,并探讨了影响这些特性的主要因素,如车辆类型、驾驶员行为和路面条件。随后,回顾了市政道路设计的基本原则和方法,包括几何设计、交通工程设计和环境工程设计,并强调了设计过程中考虑车辆行驶特性的重要性。在此基础上,研究提出了基于车辆行驶特性的道路设计优化策略,包括道路宽度与转弯半径的优化、道路坡度设计的科学调整以及车道宽度与安全距离的精确配置。这些策略旨在平衡不同尺寸和类型的车辆的行驶需求,确保道路设计既安全又高效。

基于车辆行驶特性的市政道路设计优化研究

随着城市化进程的不断加快,城市对于道路的设计和规划变得更加严格,而且汽车作为城市的主要交通工具,只有安全平稳的道路系统才能够保护车辆的行驶安全,提高城市的运行效率。对此,文章基于车辆行驶特性对市政道路设计优化展开深入的探讨,以便于提升市政道路的安全性,将整体的交通更加流畅的优化,从而改善车辆驾驶员的行驶体验,同时也为其他相关理论研究人员提供一定的参考价值。

基于动力学仿真的车辆稳态操控特性优化

针对某电动汽车操控稳定性与舒适性较差的问题,利用动力学仿真参数匹配分析方法有效支持实车匹配,并获得显著成效。首先,对前后悬架垂向刚度进行匹配分析,以优化不同偏频下垂向振动所致的车身俯仰响应;为优化前后悬侧倾运动协调性,基于车辆稳态回转工况的多体动力学仿真,以转向外侧前后悬架行程相对于侧向加速度压缩速率的一致性为目标,进行前后悬侧倾刚度的优化匹配;其次,通过动力学仿真研究侧倾、侧向力以及回正力矩转向对整车不足转向的影响,提出基于硬点布置与衬套匹配的整车不足转向度优化途径,为实车调校提供有效的改善思路和方案;最后,实车匹配验证了优化方案的有效性。结果表明:优化后的前后悬垂向跳动与侧倾运动平衡性更佳,稳态操控特性改善显著,主观评分超出目标值约0.5分,操控性能提升约10%。该方案已应用于量产车型,为车辆操控稳定性能开发提供了一种参考案例。

预拱度对大跨斜拉桥车辆动力特性影响研究

研究目的:针对大跨斜拉桥成桥后线形易偏离理论设计线形,影响列车运行安全性和平稳性这一重难点问题,设置合适的预拱度是有效的方法之一。本文建立车辆-轨道-桥梁三维耦合动力学模型,对某主跨330 m特大桥在最不利荷载线形基础上叠加4种预拱度下的车辆动力响应进行分析,探究不同预拱方案对大跨斜拉桥车辆动力响应的影响规律。研究结论:(1)有无预拱度设计列车通过大跨桥时的安全性指标与舒适性指标均满足规范要求,且安全冗余较多;(2)设置预拱线形能够有效降低车体垂向加速度,提高列车乘坐舒适性;(3)大跨桥最不利位置为桥塔和主跨跨中处,需加强施工质量控制,在运营中注意观测养护,以保障列车的运行安全和乘坐舒适性;(4)本研究成果可为大跨斜拉桥的预拱度设计、施工及运维提供参考。

检查井及井周路面影响下的车辆荷载动态特性

为分析车辆经过检查井及井周路面时的车辆荷载动态特性,采用井周路面病害调查的方法确定了井周路面病害类型及范围;考虑井盖的变形和振动,建立了车-井盖耦合多自由度振动模型;分析了车辆荷载冲击系数随时间变化的规律及影响因素。研究结果表明:在检查井及井周路面平整度激励作用下,车辆由井周路面驶入正常路面时车辆荷载冲击系数达到最大值,此时车辆荷载为静载的1.35倍;各因素对车辆荷载动态特性影响程度从大到小排序为:井周路面病害导致的高差>检查井沉陷量>坡度变化率>行车速度>井盖刚度系数。由此可见,车辆经过检查井及井周路面时路面的平整度大小是(井周路面病害导致的高差、检查井沉陷量和坡度变化率)导致车辆荷载冲击效应是否显著的原因,也是井周路面频频破坏的主要因素之一。

港口大型车辆制动和转弯特性研究

大货车自身的尺寸及载重比小汽车大得多,存在很多与小汽车不同的特性,也容易出现交通事故,针对港区道路上大货车比较多的情况,在参考国内外相关文献的基础上,重点介绍研究了大型车辆的制动性能和转弯性能及相关数据指标,并提出相应推荐指标,可为港区交通安全设计和管理提供政策依据。

轨道交通车辆运行时电网监测系统的设计与实现

本研究旨在深入探讨轨道交通车辆对电网的影响,并设计实时监测系统以应对这些影响。首先,通过建立电网与车辆的交互模型,详细分析了电网结构、参数和车辆运行特性。在系统设计方面,提出了传感器部署、数据采集与传输、数据处理与存储的框架,并设计了实时监测系统的算法和模型验证与校准方法。在软件开发阶段,提出了具体的功能需求、架构设计和用户界面设计,最终实现了能够实时预警的监测系统。本研究创新地将交互模型应用于实际监测系统中,提高了对电网影响的实时感知和响应速度。

兰州-新疆线强侧风作用下车辆的气动特性

对试验列车上、下行通过“猛进东”测风点时的车体表面压力分布情况进行分析,采用分块积分法得出试验列车上、下行通过“猛进东”测风点的气动力。利用流场计算软件FLUENT对列车在大风作用下通过“猛进东”时的情况进行数值模拟计算,并与实车试验结果进行对比分析。结果表明:车体迎风面及背风面表面压力分布规律基本一致,验证了数值模拟计算模型的准确性;车辆受到的气动力中除升力的实验值与模拟结果相差较大外,主要导致车辆倾覆的横向力和倾覆力矩的实验值与模拟结果相差较小,满足工程应用要求。

考虑车辆运行特性的双车道超车模型

鉴于现有的超车模型往往会忽视超车过程中车辆运行特性对超车行为的影响,文中在现有超车模型的基础上,对超车车辆依据车辆运行特性进行分类,设计了双车道车辆超车场景,并考虑不同道路等级的设计时速,建立了计算超车车辆从超车行为产生到超车过程结束所需的超车时间和距离的数学模型.最后,选择不同类型车辆、超车速度及行车速度,分别计算了微型车、小客车和中大型车在双车道公路超车的时间和距离,并与现有的超车模型计算结果进行对比分析.结果表明:双车道公路超车时间和距离与车辆类型、超车速度、超车车辆与被超车辆的行车速度和对向车辆速度密切相关;文中模型由于考虑车辆的运行特性,不同车辆超车所需的超车时间和距离是不相同的,计算结果更符合实际超车现象.

基于车辆行驶行为特性建模的电动汽车充放电策略与分析

为分析电动汽车充放电对区域配电网的影响,减小充电负荷对电网的负面冲击,对离家时间、到家时间、每日行程个数和单个行程距离4个关键要素进行建模,建立了车辆行驶行为特性模型。基于行驶行为特性,通过两阶段优化模型,对电动汽车充放电代理商(aggregator)建立了考虑电池充放电寿命损耗的"最小费用?最小波动"(minimum-costleast-fluctuation,MCLF)的充放电策略。该方法的目标是在满足用户需求的基础上,减少充放电代理商的运营费用,并将充放电负荷波动降到最低。仿真实验结果验证了该方法的有效性,并且表明:当电池成本降至现阶段的1/4,放电电价提高到0.6元/kW?h,电动汽车参与对电网放电才会有显著的经济收益;谷电价时长为8 h可以有效减小电动汽车充电对电网造成的冲击。

基于驾驶感受的车辆运行特性研究

除车辆自身性能外,驾驶员的驾驶感受也会对车辆的运行特性产生一定的影响,已经得到很多学者研究的认同,但是通过道路实验进行定量化实证分析的研究还较少。基于驾驶感受和车辆运行过程中乘客的物理受力分析,提出了3种加/减速状态,采用随车评价记录和仪器测试相结合的实验方法,以不同驾驶经验的驾驶人为实验对象,利用随车调查人员的乘车感受评价对车辆加/减速运行状态作出判断;采用车载高精度GPS（v-box）工具记录车辆在运动过程中的加/减速度,并采用Raff′s临界间隙法得到3种不同驾驶状态的加/减速度临界点;结果显示驾驶员可接受的状态区间为加速度在0-3.28m/s2之间,减速度在-3.48-0m/s2之间,车辆在道路上正常行驶时,加/减速度选择一般不会在这个范围之外。研究确定了不同驾驶感受的车辆运动特性区间,为把握道路车辆实际运行特性、合理标定微观交通仿真参数、准确模拟道路车辆实际运行特性提供了很好的参考价值。

苏通大桥运营阶段车辆荷载识别及其特性

车辆荷载是桥梁承受最主要的活荷载。对于大跨径桥梁正交异性钢箱梁而言,车辆荷载对其疲劳特性将产生非常明显的影响,在长期车辆反复作用下,钢箱梁的疲劳问题日益突出。为了更好预测正交异性钢箱梁的疲劳特性,必须充分了解车辆荷载特性。以苏通大桥为背景,通过对收费系统数据的统计分析,获得了车辆荷载特性。同时,利用桥梁监控设备,结合动态图像识别技术,获得了大桥车辆横向分布规律。相关研究手段和方法,可为缺乏WIM系统的大型桥梁提供参考。

低温条件下燃用汽油和乙醇汽油车辆排水特性的研究

针对我国北方地区冬季因为车辆排水造成路面结冰的现象,本文通过理论计算和环境舱内实车试验测量这两种方式研究低温条件下车辆的排水特性。尤其对燃用乙醇汽油和普通汽油这两种燃料的车辆在不同温度点不同驾驶工况进行了对比试验,并对试验的结果加以总结分析。该研究的成果将对城市道路结冰现象的量化分析及相关治理工作起到积极的作用。

长大纵坡路段驾驶员特性与车辆特性研究

基于长大纵坡路段运行安全影响因素,本文对驾驶员特性和车辆特性进行了调研和分析,得到了长大纵坡路段驾驶员年龄分布、车型等相关规律,为制定长大纵坡路段安全运行保障措施打下了基础。

强降雨条件下车辆空气动力学特性分析

为研究强降雨环境下的汽车空气动力学特性问题,本文以标准MIRA阶梯背汽车模型为研究对象,建立汽车外流场空气动力学数值计算模型。同时,利用ANSYS Fluent软件,研究在不同降雨强度、不同偏航角对车身气动力、速度特性、压力特性的影响,并追踪了离散相雨滴的运动轨迹及其与车身的接触,分析了车身表面附近区域雨滴质量浓度分布和变化。研究结果表明,在无降雨环境下,随着车速的增加,车身表面正压区和负压区覆盖范围均明显增大,部分雨滴在车身表面发生明显的反弹现象,车速对气动阻力影响较大,而对气动阻力系数没有实质性影响;相同车速条件下,降雨强度越大,气动阻力(系数)增幅越大,并且与降雨强度近似呈线性关系;在一定降雨强度下,随着偏航角的增大,整车气动阻力(系数)和气动侧力(系数)相比无雨时增大,左侧面表面压力逐渐增大,汽车后侧窗边缘区域压力减小,车顶高流速区域覆盖范围增大,并向车身右侧延伸,车身右侧低流速区域覆盖范围变大;降雨使得汽车左侧迎侧风区域的表面压力增大,尾箱盖区域的压力分布发生改变,验证了该模型的准确性。该研究为强降雨环境下汽车气动研究和应用提供了参考。