基于自然驾驶的互通立交舒适性仿真实验分析
发布时间：2023-05-10 18:43
随着现在生活消费观念的提升及小型车辆动力性能的提高,人们期望的驾驶速度越来越高,对行驶过程中的舒适性与安全性越来越重视,因而当前设计和使用的很多小半径立交匝道很难满足驾驶员对行驶舒适性及驾驶快感的需求。本文通过立交匝道上的自然驾驶实验,得到车辆在互通立交上行驶过程中的速度特征、轨迹特征及加速度特征等,建立Carsim中的驾驶员模型;通过实验过程中选择的车辆型号,建立Carsim中的车辆模型;通过立交设计文件得到仿真立交的相关参数,使用纬地三维道路设计软件对立交进行复现,从立交模型中提取出满足Carsim建模格式的立交参数数据,建立Carsim中的道路模型;最后根据实验过程中的速度规律为依据,对Carsim模型中的道路预览参数与匝道进出口轨迹进行调整。然后根据Carsim仿真模型,研究小客车在互通立交匝道上的行驶舒适性与行驶安全性。通过改变仿真模型中的参数,研究小客车在不同行驶速度下通过圆曲半径大小不同的匝道时的行驶舒适性;进一步研究了在匝道不同位置上以不同制动力大小制动的行驶舒适性问题,同时分析了小客车载荷与地面附着力系数对行驶舒适性与安全性的影响。仿真实验得到,小客车行驶过程中,匝道...
【文章页数】：115 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.2.3 现有研究不足
1.3 本文研究的主要内容
1.3.1 自然驾驶实验数据分析
1.3.2 Carsim仿真建模
1.3.3 匝道圆曲线半径对舒适性的影响
1.3.4 驾驶员模型参数对舒适性的影响
1.3.5 技术路线
1.4 本章小结
第二章 基于自然驾驶的互通立交驾驶实验
2.1 行驶舒适性的影响因素与评价方法
2.2 自然驾驶试验方式
2.2.1 自然驾驶试验仪器介绍
2.2.2 试验立交
2.2.3 试验车辆
2.2.4 试验驾驶员
2.2.5 试验过程
2.3 数据的处理
2.3.1 原始数据滤波
2.3.2 有效数据的截取
2.4 自然驾驶特征分析
2.4.1 道路几何参数特征
2.4.2 速度特征
2.4.3 行驶轨迹特征
2.4.4 加速度特征
2.5 本章小结
第三章 基于Carsim的驾驶仿真模型的建立
3.1 Carsim软件介绍
3.2 车辆模型的建立
3.2.1 车身模型系统
3.2.2 动力传送系统
3.2.3 制动系统
3.2.4 转向系统
3.2.5 悬架系统
3.2.6 轮胎模型系统
3.2.7 空气动力系统
3.3 立交模型的建立
3.3.1 Carsim道路模型原理
3.3.2 纬道立交建模
3.3.3 仿真立交的描述
3.3.4 立交平面线形设计
3.3.5 立交纵断面设计
3.3.6 连接部位置设计
3.3.7 立交模型的数据提取与导入
3.4 驾驶员控制模型
3.4.1 转向控制模型
3.4.2 速度控制模型
3.4.3 制动控制与换挡控制
3.4.4 路径变化模式
3.4.5 驾驶员模型参数的调整
3.5 本章小结
第四章 立交平面线形对行驶舒适性的影响
4.1 匝道恒速行驶舒适性分析
4.1.1 苜蓿叶型立交横向加速度规律
4.1.2 苜蓿叶型立交横向加速度累计分析
4.1.3 苜蓿叶型立交舒适性分析
4.1.4 喇叭型立交横向加速度规律
4.1.5 喇叭型立交横向加速度累计分析
4.1.6 喇叭型立交舒适性分析
4.2 匝道圆曲线半径对舒适性的影响
4.2.1 苜蓿叶型立交横向加速度规律
4.2.2 苜蓿叶型立交舒适性分析
4.2.3 喇叭型立交横向加速度规律
4.2.4 喇叭型立交舒适性分析
4.3 结论
第五章 部分非线形参数变化下的舒适性分析
5.1 匝道变速度过程舒适性分析
5.1.1 苜蓿叶型立交横纵向加速度规律
5.1.2 苜蓿叶型立交舒适性分析
5.2 立交匝道上制动过程中舒适性分析
5.2.1 制动过程速度特性曲线
5.2.2 制动过程中加速度特性曲线
5.2.3 制动过程中舒适性分析
5.3 载重与地面附着力系数对安全性的影响
5.3.1 行驶安全性的评价
5.3.2 下坡匝道的行驶安全性分析
5.3.3 上坡匝道的行驶安全性分析
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 论文创新点
6.3 研究展望
致谢
参考文献
在学期间发表的论文和取得的学术成果
本文编号：3813294
【文章页数】：115 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
1.2.2 国外研究现状
1.2.3 现有研究不足
1.3 本文研究的主要内容
1.3.1 自然驾驶实验数据分析
1.3.2 Carsim仿真建模
1.3.3 匝道圆曲线半径对舒适性的影响
1.3.4 驾驶员模型参数对舒适性的影响
1.3.5 技术路线
1.4 本章小结
第二章 基于自然驾驶的互通立交驾驶实验
2.1 行驶舒适性的影响因素与评价方法
2.2 自然驾驶试验方式
2.2.1 自然驾驶试验仪器介绍
2.2.2 试验立交
2.2.3 试验车辆
2.2.4 试验驾驶员
2.2.5 试验过程
2.3 数据的处理
2.3.1 原始数据滤波
2.3.2 有效数据的截取
2.4 自然驾驶特征分析
2.4.1 道路几何参数特征
2.4.2 速度特征
2.4.3 行驶轨迹特征
2.4.4 加速度特征
2.5 本章小结
第三章 基于Carsim的驾驶仿真模型的建立
3.1 Carsim软件介绍
3.2 车辆模型的建立
3.2.1 车身模型系统
3.2.2 动力传送系统
3.2.3 制动系统
3.2.4 转向系统
3.2.5 悬架系统
3.2.6 轮胎模型系统
3.2.7 空气动力系统
3.3 立交模型的建立
3.3.1 Carsim道路模型原理
3.3.2 纬道立交建模
3.3.3 仿真立交的描述
3.3.4 立交平面线形设计
3.3.5 立交纵断面设计
3.3.6 连接部位置设计
3.3.7 立交模型的数据提取与导入
3.4 驾驶员控制模型
3.4.1 转向控制模型
3.4.2 速度控制模型
3.4.3 制动控制与换挡控制
3.4.4 路径变化模式
3.4.5 驾驶员模型参数的调整
3.5 本章小结
第四章 立交平面线形对行驶舒适性的影响
4.1 匝道恒速行驶舒适性分析
4.1.1 苜蓿叶型立交横向加速度规律
4.1.2 苜蓿叶型立交横向加速度累计分析
4.1.3 苜蓿叶型立交舒适性分析
4.1.4 喇叭型立交横向加速度规律
4.1.5 喇叭型立交横向加速度累计分析
4.1.6 喇叭型立交舒适性分析
4.2 匝道圆曲线半径对舒适性的影响
4.2.1 苜蓿叶型立交横向加速度规律
4.2.2 苜蓿叶型立交舒适性分析
4.2.3 喇叭型立交横向加速度规律
4.2.4 喇叭型立交舒适性分析
4.3 结论
第五章 部分非线形参数变化下的舒适性分析
5.1 匝道变速度过程舒适性分析
5.1.1 苜蓿叶型立交横纵向加速度规律
5.1.2 苜蓿叶型立交舒适性分析
5.2 立交匝道上制动过程中舒适性分析
5.2.1 制动过程速度特性曲线
5.2.2 制动过程中加速度特性曲线
5.2.3 制动过程中舒适性分析
5.3 载重与地面附着力系数对安全性的影响
5.3.1 行驶安全性的评价
5.3.2 下坡匝道的行驶安全性分析
5.3.3 上坡匝道的行驶安全性分析
5.4 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 主要结论
6.2 论文创新点
6.3 研究展望
致谢
参考文献
在学期间发表的论文和取得的学术成果
本文编号：3813294
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/3813294.html
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