基于Adams-Car的突起路標(biāo)在平直路段上的振動(dòng)效果分析.pdf

1、突起路標(biāo)是一種固定于道路邊緣線或者道路中線上常常與標(biāo)線配合使用的交通安全設(shè)施，為駕駛員提供警示和誘導(dǎo)的作用。其作用機(jī)理是在不良天氣下或者夜間為駕駛員提供視覺(jué)引導(dǎo)時(shí)，通過(guò)主動(dòng)發(fā)光或者車燈照射反光，以及在車輛碾壓時(shí)，依靠自身突起的高度產(chǎn)生振動(dòng)效果對(duì)駕駛員起振動(dòng)警示作用。突起路標(biāo)的反光性能與自身的材料相關(guān)，因此本文不作研究。而振動(dòng)性能跟突起路標(biāo)在地面的布設(shè)的間距等因素有關(guān)，通過(guò)對(duì)影響突起路標(biāo)振動(dòng)性能的相關(guān)因素進(jìn)行分析，得到充分發(fā)揮突起路標(biāo)的振

2、動(dòng)警示效果的安全布設(shè)方案是本文的研究重點(diǎn)。經(jīng)分析得，影響突起路標(biāo)的振動(dòng)警示效果的因素有，突起路標(biāo)的布設(shè)形式、布設(shè)間距、車型、車速以及車輛的方向盤的轉(zhuǎn)角。對(duì)這些因素進(jìn)行研究時(shí)，采用綜合考慮各種影響因素構(gòu)建仿真試驗(yàn)方案，并通過(guò)軟件模擬仿真對(duì)突起路標(biāo)在高速公路上的布設(shè)要素與警示效果之間的關(guān)系進(jìn)行研究和分析，得到不同方案的仿真結(jié)果數(shù)值。在對(duì)仿真效果分析中，利用汽車的平順性理論的評(píng)價(jià)方法和指標(biāo)對(duì)試驗(yàn)得到的仿真結(jié)果進(jìn)行評(píng)判，最終給出相關(guān)結(jié)論。其中仿

3、真軟件采用虛擬機(jī)械仿真軟件Adams（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System）中以Adams/Car模塊為主的專業(yè)模塊組成的仿真系統(tǒng)進(jìn)行仿真。
　　研究?jī)?nèi)容主要包括：一，確定高速公路平直路段上的突起路標(biāo)的合理設(shè)置間隔?；隈{駛員視覺(jué)惰性和視覺(jué)警示頻率，結(jié)合車輛行駛速度計(jì)算得到滿足駕駛員視覺(jué)警示效果的初始設(shè)置間隔。同時(shí)考慮路面標(biāo)線施工和維護(hù)的方便性，以及國(guó)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)推薦的布設(shè)形式，

4、對(duì)初始間隔布設(shè)方案進(jìn)行修正。二，根據(jù)不同影響因素?cái)M定相應(yīng)的仿真方案。由于突起路標(biāo)的布設(shè)形式、布設(shè)間距、車型、車速以及車輛的方向盤的轉(zhuǎn)角均對(duì)振動(dòng)的效果有一定的影響，因此在確定的仿真方案的制定上綜合考慮這些影響因素，即給定初始的布設(shè)間距值來(lái)固定初始間距，再更改其它影響因素，來(lái)制定仿真方案。三，通過(guò)仿真軟件構(gòu)建仿真系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。借助Adams仿真軟件中的Adams/Car模塊、Adams/Car Truck模塊、Adams/Smart Dri

5、ver模塊、Adams/3D Road模塊、Adams/Tire模塊和Adams/Post Processor后處理模塊，分別構(gòu)建仿真實(shí)驗(yàn)的車輛模型、駕駛員模型、道路模型、突起路標(biāo)模型和軟件結(jié)果處理模型，將這些不同的模型組合在一起形成一個(gè)仿真系統(tǒng)，對(duì)實(shí)際的仿真環(huán)境進(jìn)行構(gòu)建，對(duì)擬定的仿真方案進(jìn)行模擬仿真。四，對(duì)于影響人體的振動(dòng)性能，借助汽車平順性的理論方法研究。按照汽車平順性理論的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方法，研究突起路標(biāo)在高速公路上的布設(shè)要素與警示效

6、果之間的關(guān)系及變化規(guī)律得到最優(yōu)布推薦方案。五，在實(shí)例仿真方面本文運(yùn)用以Adams/Car模塊為主的Adams軟件的相關(guān)模塊構(gòu)建仿真系統(tǒng)，對(duì)給定的初始間隔在不同速度、偏向角度、車型和初始偏向位置的情況下進(jìn)行了486次仿真，對(duì)仿真數(shù)據(jù)分析評(píng)價(jià)后可得結(jié)論：12m間隔時(shí)小轎車和重型車的平均警示率分別為41.7％和5.6％，15m間隔時(shí)小轎車和重型車的平均警示率分別為33.3％和28.9％，12m間隔和15m間隔對(duì)小轎車都具有較好的振動(dòng)警示效果，