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侧风对公路行车安全影响的仿真分析与对策研究
| 论文题名： | 侧风对公路行车安全影响的仿真分析与对策研究 |
| 关键词： | 侧风路段;公路行车安全;行车稳定性;横向偏移;路面摩擦 |
| 摘要： | 随着我国高等级公路建设的快速发展和车速的提高，人们对汽车的行驶稳定性、安全性和舒适性提出了越来越高的要求。由于自然风的普遍存在，路面上行驶车辆的气动特性经常会受到侧风的影响。汽车行驶速度较高时，若受到较高速度的侧风作用，其行驶稳定性和乘坐舒适性都会显著降低，极端情况下还会使汽车偏离正确的行驶路线甚至发生侧翻，导致严重的安全问题。为了减轻侧风对车辆的影响，驾驶员需要连续调整方向盘或减小车速，这会导致驾驶员过度紧张、过早疲劳而增加行车的危险性。研究侧风对高速行车稳定性的影响并提出保障对策，对于提高侧风路段行车安全具有重要的实用价值。 本文以随机变化的阵风模型为模拟侧风，基于大小车市场占有率等情况确定大车和小车的典型车型，应用动力学仿真软件Trucksim和Carsim分别构建了大车与小车的车辆模型，考虑车辆行驶速度、风速、风向、载重量、质心高度、路面摩擦系数等因素，对车辆在侧风环境下行驶进行了大量仿真实验与分析，并以横向偏离量0.5m作为判断汽车在侧风环境下安全行驶的阈值，确定了不同风速等级下的汽车安全行驶的速度值。根据不同风速等级对汽车的影响，对侧风影响分为四个等级：Ⅰ级，安全；Ⅱ级，较安全；Ⅲ级，较危险；Ⅳ级，危险。针对不同的危险等级采取不同的防风对策，以保障行车的安全。并构建了风速监测系统和智能化信息发布系统，给出了系统运作流程，其实用性较强，为高速公路侧风监测预警系统建设提供指导。本文有助于丰富公路行业对侧风影响行车安全的研究。 |
| 作者： | 张琨 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 彭余华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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