基于汽车行驶广义费用最小的高速公路最高车速限制方法

应用多目标优化的思想提出了基于运行效率、安全性、经济性与舒适性的高速公路最高车速限制方法。以平直路段、自由流、良好的路面与天气条件下的最高车速限制值为基准值,采用数学建模与回归分析的方法分别构建了高速公路车速的时间费用函数与油耗费用函数,研究高速公路车速与事故严重程度及乘坐舒适性的量化关系,以时间费用与油耗费用之和最小为目标函数及事故死亡率和舒适度满足相应允许范围为约束条件,建立了基于汽车广义行驶费用最小的最高车速限制基准值计算模型。对模型参数进行标定后,采用极值求解的数学方法对最高车速限制基准值计算模型进行求解,给出了不同设计速度高速公路平直路段分车型的最高车速限制基准值。     

车辆弯道行驶侧倾稳定性分析与侧翻预警研究

车辆在弯道上高速行驶易发生侧翻事故,为此研究了车辆弯道防侧翻预警算法.首先分析车辆弯道行驶的侧倾稳定性,进而导出车辆弯道行驶侧向加速度极限方程,结合弯道半径等道路信息计算车辆进入弯道的安全车速.通过硬件在环驾驶模拟试验台对该预警算法进行验证,结果表明:该算法能对驶入弯道且具有侧翻风险的车辆进行预警,以有效避免侧翻,同时提高弯道车辆通行效率.     

基于车速离散度和经济车速的高速公路最低车速限制

为了给合理制定高速公路最低车速限制标准提供理论依据,保证高速公路行车安全与节能,研究了基于车速离散性约束和以油耗量最小为目标的高速公路最低车速限制方法。给出了车速离散度的概念和计算方法。采用回归分析方法建立了车速离散度与事故率的关系模型,确定了车速离散度的阈值。从行车安全角度给出了最低车速限制基于车速离散度的约束条件,即最低车速限制值应大于最高车速限制值的0.62倍。以油耗量最小作为最低车速限制的目标函数,采用回归分析方法建立了油耗与车速关系模型,给出了不同坡度下的经济车速。认为最低车速限制值应取0.62倍最高车速限制值与经济车速中的较大值。这样一方面能保证车速分布尽量均匀,减少事故发生的可能性,另一方面有利于减小行车油耗,从管理角度为高速公路的节能提供支持。     

交通事故中车辆二维碰撞车速分析及可视化再现研究

针对交通具有普遍性的汽车二维碰撞过程建立了一套完整适用性强的计算方法,分析了弹性恢复系数、路面附着系数的影响,并利用VC＋＋、OpenGL、3DMAX、Matlab联合进行了仿真和可视化再现。实例分析表明本文方法可以快速、准确地分析复杂的汽车碰撞事故的车速及运动轨迹。     

大型失控车辆与隧道衬砌的动态相互作用与损伤分析

基于动力有限元法模拟不同碰撞条件下隧道衬砌与大型车辆的动态相互作用,研究车辆与隧道结构在撞击作用下的动态响应。结果表明:在碰撞角度相同的情况下,隧道衬砌拉伸损伤值随车速的增大而增大;在失控车速相同的条件下,拉伸损伤值随碰撞角度的增大而增大;碰撞速度与角度越大,则车内人员受到的加速度越大,损伤越严重。对我国京沪高速公路上的蟠龙隧道碰撞事故(2009年)进行了数值模拟,对比分析发现数值模拟结果与蟠龙隧道碰撞事故后衬砌的表观信息及超声波探测结果有很好的一致性,碰撞后损伤区域的混凝土渗透系数明显增大,表明碰撞后衬砌发生漏水的几率明显增大。     

道路交通事故车速分析模型的研究

交通事故发生前的车速是确定事故责任的重要依据,是研究交通事故再现的主要内容.根据国内外的车速分析计算,建立3种车速分析模型.     

基于3G网络的校车安全信息综合系统

针对频发的校车事故及国家制定的相关政策和标准,提出了一种基于3G网络的校车安全信息综合系统,利用车载信息采集模块和远程校车安全管理软件实现对校车安全信息的采集、传输和管理。系统可以采集地理位置、故障信息、车速和车载人数等校车安全信息,利用数据库和GIS电子地图实现校车管理、安全信息统计和校车行为监控,可以减少因车辆故障、超速、超载和不按规定路线行驶而导致的校车事故,对保证少年儿童乘车安全具有重要的意义。     

限速与交通安全

交通安全日益引起重视,而超速是造成交通事故的重要原因.笔者对道路交通事故成因进行探讨,分析了车速与事故的关系,重点研究了超速行驶对制动距离的影响,以及可能造成的后果,提出了适当限速能够减轻事故严重程度.研究了横向力及驾驶员行为与车速之间的关系,并从路线设计、宣传教育、交通管理控制三方面给出建议,以达到改善交通安全状况的目的.     

基于事故树分析的车辆安全状态模糊综合评价模型

为分析车辆运行状态对行车安全的影响,提出了基于事故树分析的车辆安全状态模糊综合评价方法。在系统分析车辆安全状态影响因素的基础上,构建了车辆安全状态事故树,通过计算事故树基本事件的结构重要度明确车辆安全状态的主要影响因素。根据车辆安全状态事故树分析结果,选取车载质量、车速、横向安全车距等9个因素作为车辆安全状态评价的主要关联因子,基于模糊评判理论构建了车辆安全状态模糊综合评价模型。在CA1046L2轻型载货汽车上安装车辆监测预警系统,系统自动采集车辆行驶过程中的运行状态参数,采用预设故障的试验方法进行了道路试验,利用评价模型对车辆的安全状态进行分析评价。试验结果表明,该模型应用于车辆安全状态评价具有较高的适用性。     

基于序参量交通事故车速鉴定分析与研究

车速鉴定一直是交通事故中的鉴定难点,因为对车速的鉴定不仅要有坚实的理论基础还要有必要的实际工作经验,传统的车速分析方法十分烦琐、计算量较大,在实际工作中不利于交通事故的处理,基于序参量的车速分析方法简单、计算量较小,结果合理。     

简易数字式车速表

为克服磁电式机械测速计存在指针抖动，测速精度偏低等缺陷，应用计数器在计数周期内采集的脉冲数，计算车辆行驶里程，同时计算车速．根据此设计思想，设计制作了同时具有数字显示和模拟指示且制作简单的数字式车速计，并介绍了利用原有软轴的制作方法及业余条件下的校准方法．给出了一个摩托车车速表的制作实例，并分析计算了该车速计的灵敏度、精度和分辨率，以验证测速准确可靠     

简易数字式车速表

为克服磁电式机械测速计存在指针抖动，测速精度偏低等缺陷，应用计数器在设计周期内采集的脉冲数，计算车辆行驶里程，同时计算车速。根据此设计思想，设计制作了同时具有数字显示和模拟指示且制作简单的数字式车速计，并介绍了利用原有软轴的制作方法及业余条件下的校准方法。给出了一个摩托车车速表的制作实例，并分析计算了该车速计的灵敏度、精度和分辨率，以验证测速准确可靠。     

城市交通弱势群体事故原因分析及事故烈度模型

以北京城市中心区为例,研究了城市交通弱势群体事故发生原因,结合交通弱势群体事故的特点及事故机理分析,提出了动态视线障碍的概念.依据交通弱势群体事故发生频率与严重程度,提出了事故烈度的概念和冲突烈度指标,通过数据分析,建立区域事故烈度与交通流量、车速之间的函数关系,以便更好地预测和评价交通弱势群体的交通安全形势状况.     

车速变化对吸收/压缩混合制冷循环的影响

通过对不同车速下客车发动机排气参数的定量分析和吸收/压缩混合制冷循环计算,确定了发生器的结构形式和换热面积,建立了发动机排气参数和发生器内工作流体的传热分布参数模型。进而分析了在不同车速下发生器负荷特性对混合制冷循环的影响。结果表明,制冷负荷为30kW的条件下,车速大于100km/h时,废热制冷就能满足客车冷负荷需求;车速在35～100km/h时,废热制冷和压缩制冷联合运行才能满足客车冷负荷需求;车速低于35km/h时,客车冷负荷完全由压缩制冷提供。     

高速公路大、小车速度差与事故率的关系

回顾国外有关车速与事故之间的研究成果可以发现,事故预测模型一般只考虑了平均车速、速度的方差和速度梯度等指标,而对大、小车速度差与事故之间的关系研究并未涉及．基于中国高速公路上大车比例较大,且大车速度与小车速度差较大的特点,以一条高速公路连续3a的事故数据为基础,利用统计回归的方法研究了大、小车速度差与事故率之间的关系,建立了相应的回归模型．结果表明,大、小车的速度差是引起交通事故的重要原因之一,速度差和事故率之间呈正相关关系,即随着平均速度差的增大,事故率增大．     

某轻型商用车整车模态有限元分析研究

论述了整车有限元模型的建立过程,计算了整车各阶约束模态和相应振型.通过对比整车在某常用车速下的抖动形式和整车模态有限元分析结果,验证了有限元模型的正确性,提出了结构改进措施,以提高整车一阶扭转频率,从而避免车辆在常用车速下行驶抖动.     

疲劳驾驶时的车速变化特征

通过驾驶模拟实验研究疲劳驾驶时的车速变化特征.模拟实验场景设计为单调的高速公路环境,有15名被试者参加实验,得到14组有效数据.实验实时采集了车速、加速度、车辆位置坐标及时间信息,采集频率为8Hz,并截取了3个不同线形路段上的数据进行分析.实验结果表明,疲劳驾驶时车速偏高,容易超速,但车速高低没有明显变化规律;车速标准差随疲劳程度上升有显著差异(α=0.05),疲劳时的车速标准差较小;疲劳驾驶时加速度频谱由低频成分为主逐渐转变为高频成分为主,或者加速度幅度和能量值显著减小.     

反曲线铁路桥梁空间车桥耦合动力分析

借助ANSYS和UM分析软件,分别建立完整的桥梁和列车三维空间模型。分析了3种车辆在不同车速条件下通过连盐铁路反曲线桥梁时的车桥耦合振动情况。通过对桥梁的纵、横向位移,加速度以及车辆加速度,Sperling舒适性指标,脱轨系数,减载率等动力性指标计算结果的分析可以得到:在CRH2和准高速列车车速小于160 km/h、C70货车车速小于80 km/h的条件下,该反曲线铁路桥梁具有较大的纵、横向刚度,满足列车运行的安全性及舒适性要求。     

基于路面激励的动力总成受振特性分析及评价

为探求路面激励下车辆动力总成的受振特性,以动力总成质心振动加速度和相对振动位移为评价指标,建立了包含有6自由度动力总成模型的13自由度整车模型.以某等级道路轮廓和发动机自身振动为激励,分别进行了车速为60、45和30km/h的动力总成受振状态数值计算,分析了不同车速下动力总成的受振特点,并在振动加速度分析时提出了采用全程平均振动加速度的分析方法.研究结果表明：在同一路面轮廓下,车速越高则动力总成的质心振动加速度和相对振动位移越大,而各车速下动力总成偏转角度差别不大.     

基于图像识别的信号灯路口辅助驾驶方法

为了提高有信号灯路口的通行效率,将通过路口的车辆行驶状态分为4种情况(匀速通过、加速通过、减速通过和停车等待),并针对不同情况对驾驶员提出相应的驾驶行为提示.提出基于单一摄像头的图像识别系统,该系统通过加权K近邻方法识别出信号灯的颜色和倒计时.根据信号灯识别结果,建立车载摄像头与信号灯之间距离的计算模型,得到车辆与信号灯之间的距离和车辆车速.根据信号灯状态以及距离和车速信息判断车辆所处的行驶状态,给出合理的车速控制建议.实验结果表明:信号灯识别准确率高于97%;速度计算的平均误差小于5%;仿真实验验证结果表明:所提辅助驾驶方法能够减少车辆在信号灯路口的停车等待时间,提高通行效率.