智慧公路关键技术发展综述
发布时间：2021-01-06 01:13
赋予公路工程以智慧,建立智慧公路等新一代"互联网+"设计、建造、管理、监测和运营五位一体系统,是当下土木工程、控制工程、机械工程、交通运输工程和计算机等交叉学科的研究热点问题。围绕智慧公路,针对交通"设、建、管、监、运"环节的关键技术,面向智慧公路全寿命周期,从多功能路面材料、智慧建造与智能监测、无人驾驶、车路协同、物联网技术等5个方面入手,系统阐述国内外相关的研究成果、关键共性技术及未来发展趋势。
【文章来源】：山东大学学报(工学版). 2020,50(04)北大核心
【文章页数】：18 页
【部分图文】：
国外无人驾驶汽车发展历程
由图3可见,美国、德国等发达国家无人驾驶技术的研究起步早,如今对无人驾驶技术的掌握和无人驾驶汽车的研发与生产已相当成熟完善。国内在此领域起步较晚,20世纪80年代伊始,中国开始无人车相关技术的研究。国内无人驾驶技术发展历程图如图4所示。3.2 无人驾驶技术关键技术/算法
除了自修复类、自监测路面材料外,近几年的研究还涌现出来一批为满足特定需求的多功能路面。在能源日益紧张、全世界都在大力提倡节能减排的今天,光伏路面很自然地成为路面材料领域中一个研究热点。Selvaraju[45]采用多场物理场仿真软件COMSOL Multiphysics对光伏路面的承载力进行分析,提出一种基于压电技术的辅助能量采集系统,压电元件输出功率可用来补偿太阳能路面系统电池板的能量损失。Northmore等[46-47]设计一种由透光层、光电层和底层组成的组合结构太阳能路面板。为了防止行车荷载压裂光伏电池或造成路面发电功能失效,蔡良[48]等提出基于空心板的太阳能路面结构模型。张铖坚[49]设计一种基于导光混凝土的太阳能路面。李子豪[50]提出一种基于透明树脂混凝土的太阳能路面板块结构。除此以外,国内外研究者还研究了降噪路面[51-54]、压电路面[55-56]和自融雪路面[57-58]等。多功能材料技术发展图如图1所示。在将来一段时间内,研究应力控释型多腔室自愈合胶囊的微观结构和表面特性的调控方法,形成释放速率与沥青路面的老化和损伤程度匹配的应力控释型多腔室自愈合胶囊的制备技术;基于隧道导电理论和材料多相复合技术,结合机敏材料导电机理分析,研发具有良好力-电响应和工程特性的复合机敏材料,基于有限元数值模拟、分子动力学模拟,建立力-电响应模型;研发高性价比的泡沫轻质土材料,解决特殊地段快速高效施工与变形稳定性控制;研发固废基绿色改性材料,解决过湿土、高液限土资源化利用;针对公路沥青路面特殊路段的功能需求,研发能量收集路面、自融冰路面、感应自愈合路面等相关方向将是多功能路面材料的研究热点。
【参考文献】：
期刊论文
[1]合成孔径雷达遥感地质应用综述[J]. 匡薇,孙卫东,常玲,于浩. 西部资源. 2020(02)
[2]沥青混合料自愈合性能研究综述[J]. 徐亚,吴丹. 科技创新与应用. 2020(10)
[3]基于流变性评价沥青自愈合性能研究[J]. 陈宇,韦万峰,周胜波,禤炜安,王彬. 新型建筑材料. 2020(02)
[4]针对车联网信息安全的加密引擎芯片设计[J]. 洪泽,洪锋,陈振娇. 网络安全技术与应用. 2020(02)
[5]探究智能制造与先进数控技术[J]. 许娇娥. 科技风. 2020(03)
[6]毫米波雷达在车路协同系统中的应用研究[J]. 李原. 工业控制计算机. 2020(01)
[7]5G网络切片在车路协同系统中的应用研究[J]. 张蕾,朱雪田,李金艳. 电子技术应用. 2020(01)
[8]为什么要发展无人驾驶车辆？[J]. 郭敏. 中国公路. 2020(01)
[9]京张高铁八达岭长城站智能建造技术[J]. 蒋小锐,刘建友,高宇宇. 铁道标准设计. 2020(01)
[10]沥青路面智能建造管控体系的研究与实践[J]. 蔡明,乐海淳,曹亚东,李健,陈智蓉. 上海建设科技. 2019(06)
博士论文
[1]无人驾驶车辆运动障碍物检测、预测和避撞方法研究[D]. 辛煜.中国科学技术大学 2014
[2]城市环境下无人驾驶智能车感知系统若干关键技术研究[D]. 陈龙.武汉大学 2013
硕士论文
[1]基于透明树脂混凝土的太阳能路面材料与模型制备及性能研究[D]. 李子豪.长沙理工大学 2018
[2]基于导光混凝土的太阳能路面空心板块模型制备及性能研究[D]. 张铖坚.长沙理工大学 2017
[3]路用自修复材料的制备及性能研究[D]. 肖艺成.长安大学 2014
本文编号：2959641
【文章来源】：山东大学学报(工学版). 2020,50(04)北大核心
【文章页数】：18 页
【部分图文】：
国外无人驾驶汽车发展历程
由图3可见,美国、德国等发达国家无人驾驶技术的研究起步早,如今对无人驾驶技术的掌握和无人驾驶汽车的研发与生产已相当成熟完善。国内在此领域起步较晚,20世纪80年代伊始,中国开始无人车相关技术的研究。国内无人驾驶技术发展历程图如图4所示。3.2 无人驾驶技术关键技术/算法
除了自修复类、自监测路面材料外,近几年的研究还涌现出来一批为满足特定需求的多功能路面。在能源日益紧张、全世界都在大力提倡节能减排的今天,光伏路面很自然地成为路面材料领域中一个研究热点。Selvaraju[45]采用多场物理场仿真软件COMSOL Multiphysics对光伏路面的承载力进行分析,提出一种基于压电技术的辅助能量采集系统,压电元件输出功率可用来补偿太阳能路面系统电池板的能量损失。Northmore等[46-47]设计一种由透光层、光电层和底层组成的组合结构太阳能路面板。为了防止行车荷载压裂光伏电池或造成路面发电功能失效,蔡良[48]等提出基于空心板的太阳能路面结构模型。张铖坚[49]设计一种基于导光混凝土的太阳能路面。李子豪[50]提出一种基于透明树脂混凝土的太阳能路面板块结构。除此以外,国内外研究者还研究了降噪路面[51-54]、压电路面[55-56]和自融雪路面[57-58]等。多功能材料技术发展图如图1所示。在将来一段时间内,研究应力控释型多腔室自愈合胶囊的微观结构和表面特性的调控方法,形成释放速率与沥青路面的老化和损伤程度匹配的应力控释型多腔室自愈合胶囊的制备技术;基于隧道导电理论和材料多相复合技术,结合机敏材料导电机理分析,研发具有良好力-电响应和工程特性的复合机敏材料,基于有限元数值模拟、分子动力学模拟,建立力-电响应模型;研发高性价比的泡沫轻质土材料,解决特殊地段快速高效施工与变形稳定性控制;研发固废基绿色改性材料,解决过湿土、高液限土资源化利用;针对公路沥青路面特殊路段的功能需求,研发能量收集路面、自融冰路面、感应自愈合路面等相关方向将是多功能路面材料的研究热点。
【参考文献】：
期刊论文
[1]合成孔径雷达遥感地质应用综述[J]. 匡薇,孙卫东,常玲,于浩. 西部资源. 2020(02)
[2]沥青混合料自愈合性能研究综述[J]. 徐亚,吴丹. 科技创新与应用. 2020(10)
[3]基于流变性评价沥青自愈合性能研究[J]. 陈宇,韦万峰,周胜波,禤炜安,王彬. 新型建筑材料. 2020(02)
[4]针对车联网信息安全的加密引擎芯片设计[J]. 洪泽,洪锋,陈振娇. 网络安全技术与应用. 2020(02)
[5]探究智能制造与先进数控技术[J]. 许娇娥. 科技风. 2020(03)
[6]毫米波雷达在车路协同系统中的应用研究[J]. 李原. 工业控制计算机. 2020(01)
[7]5G网络切片在车路协同系统中的应用研究[J]. 张蕾,朱雪田,李金艳. 电子技术应用. 2020(01)
[8]为什么要发展无人驾驶车辆？[J]. 郭敏. 中国公路. 2020(01)
[9]京张高铁八达岭长城站智能建造技术[J]. 蒋小锐,刘建友,高宇宇. 铁道标准设计. 2020(01)
[10]沥青路面智能建造管控体系的研究与实践[J]. 蔡明,乐海淳,曹亚东,李健,陈智蓉. 上海建设科技. 2019(06)
博士论文
[1]无人驾驶车辆运动障碍物检测、预测和避撞方法研究[D]. 辛煜.中国科学技术大学 2014
[2]城市环境下无人驾驶智能车感知系统若干关键技术研究[D]. 陈龙.武汉大学 2013
硕士论文
[1]基于透明树脂混凝土的太阳能路面材料与模型制备及性能研究[D]. 李子豪.长沙理工大学 2018
[2]基于导光混凝土的太阳能路面空心板块模型制备及性能研究[D]. 张铖坚.长沙理工大学 2017
[3]路用自修复材料的制备及性能研究[D]. 肖艺成.长安大学 2014
本文编号：2959641
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