基于ADAMS-CAR的道路線形參數(shù)初步研究.pdf

1、幾何線形作為道路工程設計的關(guān)鍵，是指標選取和方案設計優(yōu)劣最為直觀的反映。道路幾何線形設計不僅影響車輛運行的安全、舒適及經(jīng)濟性，還決定了公路的技術(shù)等級及規(guī)模。而當前，國內(nèi)公路路線設計指標大多建立在上世紀40-50年代車輛的動力學特性、公路條件及交通管理水平下，以致部分線形參數(shù)值和國外同類規(guī)定相比有較大出入，對生態(tài)環(huán)境也造成不利。公路事業(yè)以及汽車工業(yè)的發(fā)展使得運行車速不斷提高，這在某種意義上也加大了對線形指標的要求。本文擬從當前典型車輛動力

2、指標出發(fā)，利用虛擬樣機技術(shù)模擬駕駛仿真三維虛擬道路，希冀得出部分線形參數(shù)的定性和定量值。
　　道路設計的一個重要目標就是把影響車輛運行的各種設計要素(如平、縱線形、視距、超高等)通過一條主線聯(lián)系起來綜合考慮，盡量保證汽車在全線平穩(wěn)地運行，作出標準一致的設計。在通過對國內(nèi)外文獻綜合研究分析后，本文選取出部分關(guān)鍵性的平縱橫幾何線形指標進行擬模擬分析。
　　按照機械設計的理念，將人、車、路組成的復雜系統(tǒng)虛擬產(chǎn)品化；同時，ADAMS

3、/CAR作為虛擬樣機技術(shù)在動力學仿真分析應用中的杰出代表，可以為本文的“車-路”系統(tǒng)分析提供強有力的幫助：利用其后處理分析圖，記錄車輛在各樁號處的動力學反饋值，進而研究出道路線形指標實時實地的響應。
　　再次，在車輛動力學和ADAMS/CAR基本原理的基礎(chǔ)上，分析車輛駕駛過程中的橫向和縱向安全影響因素，提出本文用于道路線形試驗的車路仿真系統(tǒng)建模思路，并在CAR環(huán)境下建立了包括前后懸架、轉(zhuǎn)向、輪胎、動力和制動、車身等子系統(tǒng)的整車模型

4、。
　　接著，從行車動力特性和行駛速度等方面出發(fā)，按照汽車行業(yè)標準對本文虛擬樣機模型進行穩(wěn)定性和平順性試驗以驗證虛擬仿真模型的可靠性，結(jié)果表明模型能基本滿足車一路仿真的需求。
　　最后，以公路中較為常見的反向曲線作為切入口，評價設計速度為60km/h時，公路平面極限最小指標值的線形優(yōu)劣狀況。
　　經(jīng)過幾組道路試驗模型的驗證，本文運用虛擬仿真技術(shù)構(gòu)建的“車-路”模型具有較高可靠性，也證實了在道路安全評價中的可行性，初步給