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基于流场的车辆换道轨迹规划方法
| 论文题名： | 基于流场的车辆换道轨迹规划方法 |
| 关键词： | 车辆驾驶;换道安全性;轨迹规划;流场分布 |
| 摘要： | 换道是车辆的主要驾驶行为之一，由于车辆换道过程中更易发生事故，所以换道安全性已成为国内外的研究重点，换道安全性包括车辆稳定性和不发生碰撞两方面内容，本文将综合考虑两方面内容，根据换道轨迹模型判定换道安全性并得到车辆最终换道轨迹，最后进行仿真分析。 目前，国内外关于车辆换道模型研究很多，如三角函数换道模型、圆弧模型、等速偏移模型、期望加速度模型等。上述换道轨迹模型计算较为繁琐，且安全性判定方法较为单一，准确性差。因此，本文将提出一种新的换道轨迹模型能够实时判定车辆的换道安全性。 首先，本文对车辆外流场分布进行CFD模拟计算，根据计算结果可知车辆速度外流场影响区域及速度场数据，随后运用DS证据理论对归一化的车辆外流场横、纵向速度数据进行融合，判断数据场中各单元的安全程度，并设定出车辆行驶的安全域。其次，本文提出一种新的5次多项式换道轨迹模型，以车辆操纵稳定性为优化目标，利用蚁群算法求解相关变量，确定了最优换道轨迹模型，并运用加权证据理论融合车辆安全域数据及相对行驶轨迹倾斜角，对车辆换道安全性进行了判定。最后，以换道车辆车速为30m/s时安全换道为例对车辆安全性判定结果进行了仿真分析，并对车辆换道时的突发情况进行了简单分析，给出了相应的应对策略。 通过研究分析，本文提出的多项式换道轨迹模型曲率连续、计算简单、适应性强，可以实时判定车辆换道安全性，实现车辆换道轨迹的实时更新，为车辆安全换道提供了理论依据。 |
| 作者： | 王玥 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 马雷 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 燕山大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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