LNG槽车侧翻事故风险分析及自稳定控制研究

发布时间：2023-02-19 16:52

　　天然气作为一种新能源,由于具备诸多便利与优势,其使用已逐渐成为大众的选择,LNG槽车成为液化天然气公路运输的主要工具。随着LNG槽车运输频率的快速增长,运输过程中由于稳定性失衡引发的侧翻事故也越来越多的受到人们关注。因此,通过LNG槽车防侧翻自稳定控制,避免液化天然气公路运输侧翻事故的发生具有重要工程实际意义。本文主要研究内容如下:(1)统计分析LNG槽车侧翻事故频率、类型及原因,通过数据图表明确槽车运输事故的主要类型为侧翻。运用AHP-F建立侧翻风险评价指标体系,确定侧翻关键影响因素及其重要程度,得出影响槽车侧翻的主要因素为人员与车辆,且槽车运输系统本身具有较高的侧翻风险指数。(2)运用车辆动力学理论与知识,建立同时考虑液体晃动与悬架特性导致液体质心位置偏移的侧翻稳定性模型,表征侧翻稳定性影响过程。此外,提出以侧翻瞬时横向加速度为阈值的侧翻预警及控制指标。(3)运用Java语言,开发LNG槽车自稳定控制系统。将侧翻危险等级主要分为三个级别,分别表征行驶的安全、危险及高度危险状态。提出通过加装机械控件,依靠控制因子调整侧翻危险状态下槽车一侧车身高度,从而使其恢复平衡稳定行驶状态的控制理...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 LNG运输及槽车的发展
        1.2.2 道路运输事故风险分析
        1.2.3 车辆侧翻稳定性研究
        1.2.4 车辆防侧翻预警及控制
    1.3 主要研究内容
    1.4 研究技术路线
2 LNG槽车侧翻事故风险分析
    2.1 LNG槽车侧翻事故
    2.2 侧翻事故风险因素
    2.3 基于AHP-F的侧翻事故风险分析
        2.3.1 风险指标体系的建立
        2.3.2 指标权重的确定
        2.3.3 评价指标集与评语集的建立
        2.3.4 模糊综合评价
        2.3.5 结果分析
    2.4 本章小结
3 LNG槽车侧翻稳定性研究
    3.1 侧翻稳定性影响因素
    3.2 侧翻稳定性模型
        3.2.1 静止液体质心位置
        3.2.2 侧翻物理模型
        3.2.3 侧翻数学模型
    3.3 侧翻阈值的确定
        3.3.1 侧翻预警阈值
        3.3.2 侧翻控制阈值
    3.4 本章小结
4 LNG槽车防侧翻自稳定控制研究
    4.1 自稳定控制原理
        4.1.1 自稳定控制理论
        4.1.2 自稳定控制构架
    4.2 自稳定预警程序开发
        4.2.1 槽车参数的获取
        4.2.2 槽车行驶状态的判断
        4.2.3 槽车危险状态的预警
        4.2.4 槽车侧翻危险预警值
    4.3 自稳定控制研究
        4.3.1 侧翻状态数据的获取
        4.3.2 防侧翻自稳定程序控制
        4.3.3 防侧翻自稳定机械控制
        4.3.4 防侧翻自稳定控制值
    4.4 自稳定控制系统优化
    4.5 本章小结
5 LNG槽车防侧翻自稳定性验证
    5.1 验证工具与方法
    5.2 稳定性模型验证
        5.2.1 悬架形变量验证
        5.2.2 侧翻风险验证
    5.3 自稳定控制验证
    5.4 本章小结
6 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
致谢
附录A：2010²016年槽车运输事故汇总表
附录B：关于LNG槽车公路运输侧翻事故风险分析的调查问卷
附录C：LNG槽车防侧翻预警及自稳定控制(关键)代码
附录D：LNG槽车预警及自稳定控制参考数值
作者在攻读学位期间发表的论著及取得的科研成果



本文编号：3746596