检索结果-内蒙古大学图书馆

中国公路学报 2018年第4期31卷 156-164,230页

作者：郭应时鲁玉萍付锐杨菲长安大学汽车学院陕西西安710064 长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室陕西西安710064

为了给营运客车横向稳定状态监测提供理论依据,针对极限工况下状态参数的临界值仿真结果,进行了营运客车稳定区域边界条件的研究。基于非线性三自由度车辆模型建立了基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的状态参数估计器,对营运客车的质心侧偏角和... 详细信息

为了给营运客车横向稳定状态监测提供理论依据,针对极限工况下状态参数的临界值仿真结果,进行了营运客车稳定区域边界条件的研究。基于非线性三自由度车辆模型建立了基于扩展卡尔曼滤波(EKF)的状态参数估计器,对营运客车的质心侧偏角和横摆角速度进行实时估计,并利用Trucksim验证估计值具有较好的一致性和状态跟随能力。基于MATLAB/Simulink建立非线性七自由度车辆模型,分析不同行驶状态参数对质心侧偏角-质心侧偏角速度(β-6)β)相平面稳定区域边界的影响,基于仿真数据确定了以车速、前轮转角和路面附着系数为变量的稳定区域边界条件,结合状态估计模型获得以β-6)β决定的控制变量。在Trucksim中进行连续正弦方向盘转角输入标准稳定性试验,通过分析营运客车行驶过程中控制变量的曲线变化趋势是否超出稳定区域边界确定车辆的运行状态。结果表明:营运客车以60km·h^(-1)车速、小方向盘转角行驶在低附着系数(μ=0.3)路面和高附着系数(μ=0.85)路面时,横摆角速度对驾驶人的意图(方形盘转角曲线趋势)有很好的跟随能力,具有较小的延迟响应,车辆处于稳定状态,此时控制变量曲线一直处于稳定区域内;当相同工况下以大方向盘转角输入时,横摆角速度已经不能很好地跟随驾驶人意图,且低附着系数路面下,在3.5s左右时方向盘转角已经回正,但横摆角速度仍位于最大值,具有较大的延迟,营运客车发生急转侧滑;高附着系数路面下第2.5s和第6.2s左右车辆发生严重偏移,车辆处于失稳状态,而对应时刻的控制变量曲线部分超出稳定边界,验证了营运客车横向稳定状态判据的准确性。

关键词：汽车工程横向稳定性状态参数估计相平面稳定区域扩展卡尔曼滤波

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智能网联车辆加速车道类人化汇入控制研究

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中国公路学报 2024年第3期37卷 134-146页

作者：谷梦路葛振振王畅苏彦奇郭应时长安大学汽车学院陕西西安710064 长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室陕西西安710064

为研究智能网联车辆(Intelligent Connected Vehicle, ICV)与高速公路主线传统人工驾驶车辆(Human-driven Vehicle, HDV)交互时通过高速公路加速车道的汇入控制算法,提出了一种融合随机森林(Random Forest, RF)算法和深度Q网络(Deep Q-n... 详细信息

为研究智能网联车辆(Intelligent Connected Vehicle, ICV)与高速公路主线传统人工驾驶车辆(Human-driven Vehicle, HDV)交互时通过高速公路加速车道的汇入控制算法,提出了一种融合随机森林(Random Forest, RF)算法和深度Q网络(Deep Q-network, DQN)算法的ICV汇入控制模型(DQN-RF)。首先,建立路侧数据采集平台,采集了中国G70高速公路加速车道汇入区域HDV的真实汇入过程数据。其次,考虑汇入环境车辆历史数据流和汇入车在加速车道的汇入紧迫度,建立了基于RF算法的类人化汇入决策模型。采用城市交通仿真(Simulation of Urban Mobility, SUMO)平台搭建了高速公路加速车道ICV汇入场景,并基于Python语言建立了ICV汇入控制深度强化学习测试脚本环境,建立了基于DQN的纵向加速度控制算法。最后,将RF汇入决策模型嵌入DQN纵向加速度控制算法中,实现了ICV汇入决策和纵向加速度控制的融合。将SUMO内置的LC2013换道模型与DQN模型融合为DQN-LC2013模型,作为基线模型与DQN-RF模型进行对比。研究结果表明:相较于未考虑类人化汇入决策的DQN-LC2013模型,考虑类人化汇入决策的DQN-RF模型获得了更高的奖励值;当加速度动作取值空间为[-1,2] m·s^(-2)时,DQN-RF和DQN-L2013控制下的ICV通过汇入控制区域的平均加速度分别为0.55、0.09 m·s^(-2),通过汇入控制区域的速度分别为21.4、19.7 m·s^(-1);DQN-RF模型控制下ICV无停车等待现象,DQN-LC2013控制下ICV在100次汇入过程中出现了7次停车等待。提出的DQN-RF汇入控制模型可以实现类人化的驾驶决策,提高ICV通过汇入控制区域的效率和汇入成功率,可用于ICV通过高速公路加速车道汇入区域的汇入决策和纵向加速度控制。

关键词：交通工程汇入控制模型 DQN-RF 智能网联汇入车辆加速车道 SUMO仿真

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驾驶人视觉特性与行车安全研究进展

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中国公路学报 2015年第6期28卷 82-94页

作者：马勇付锐长安大学汽车学院陕西西安710064 长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室陕西西安710064

为了明确驾驶人视觉特性在道路交通安全领域的研究现状,对驾驶人视觉特性与疲劳驾驶、隧道段行车安全、分心驾驶以及视觉特性的影响因素等方面的研究进展进行了综述,介绍了驾驶疲劳检测的视觉特性指标,归纳了驾驶人视觉特性与隧道出入... 详细信息

为了明确驾驶人视觉特性在道路交通安全领域的研究现状,对驾驶人视觉特性与疲劳驾驶、隧道段行车安全、分心驾驶以及视觉特性的影响因素等方面的研究进展进行了综述,介绍了驾驶疲劳检测的视觉特性指标,归纳了驾驶人视觉特性与隧道出入口行车安全研究的方法及试验结果,分析了目前基于视觉特性的驾驶分心研究中存在的问题,最后论述了驾驶人视觉特性影响因素研究及其应用前景。对文献的梳理和分析表明:有必要将驾驶人视觉特性与脸部图像特征、驾驶操作行为及车辆运动状态等多个指标进行多源信息融合,以实现疲劳驾驶和分心驾驶的有效监测与预警;需进一步开展研究以明确隧道内驾驶人视觉负荷的评价指标,并针对不同驾驶人群体在各种交通环境中开展有效的教育和模拟驾驶培训,从而全面提升中国的人-车-路系统交通安全水平。

关键词：交通工程行车安全综述视觉特性驾驶人疲劳驾驶分心眼动

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卫星定位数据驱动的营运车辆驾驶人驾驶风险评估模型

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中国公路学报 2020年第6期33卷 202-211页

作者：牛世峰李贵强张士伟长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室陕西西安710064 长安大学汽车学院陕西西安710064

为了提高营运车辆驾驶人安全管理的精细化水平,合理地评估驾驶人驾驶风险程度,有的放矢地降低高风险驾驶人的事故率,基于卫星定位数据特点及驾驶行为与驾驶风险的相关关系设计26个驾驶行为特征参数。考虑到高速和非高速行驶时相同驾驶... 详细信息

为了提高营运车辆驾驶人安全管理的精细化水平,合理地评估驾驶人驾驶风险程度,有的放矢地降低高风险驾驶人的事故率,基于卫星定位数据特点及驾驶行为与驾驶风险的相关关系设计26个驾驶行为特征参数。考虑到高速和非高速行驶时相同驾驶行为对驾驶风险的影响区别较大,根据23名营运车辆驾驶人的实测数据有针对性地筛选高速和非高速路段驾驶人风险评估指标,构建营运车辆驾驶人驾驶风险评估指标体系。然后,基于熵权法、独立性权系数法和Spearman相关系数法建立集成赋权法,确定各评估指标的权重。最后,雇佣40名营运车辆驾驶人进行实车试验以验证模型的合理性。结果表明:车辆速度和加速度方面的驾驶行为特征可以用于评估驾驶人的驾驶风险且评估效果较好,驾驶风险评估得分与实际交通冲突次数呈正相关关系,所建立模型可以较为准确地评估营运车辆驾驶人驾驶风险的高低,准确率达到77.50%,该模型在不同地区使用时,准确率存在一定的差异,但在容许范围之内,方法具有较好的鲁棒性。

关键词：交通工程交通安全集成赋权法营运车辆驾驶人驾驶风险评估

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基于承载啮合特性的斜齿轮行星系统均载分析

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华中科技大学学报（自然科学版） 2023年第6期51卷 75-82页

作者：蒋进科刘钊刘红梅长安大学汽车学院陕西西安710064 长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室陕西西安710064

为了改善斜齿行星齿轮系统的均载性能,结合行星齿轮功率分流传动、汇流传动及构件浮动的特点,建立系统多个齿轮齿面加载接触分析模型,进行静力学均载特性分析.该模型以安装误差和构件浮动对各齿轮副接触间隙的影响为切入点,将几何分析... 详细信息

为了改善斜齿行星齿轮系统的均载性能,结合行星齿轮功率分流传动、汇流传动及构件浮动的特点,建立系统多个齿轮齿面加载接触分析模型,进行静力学均载特性分析.该模型以安装误差和构件浮动对各齿轮副接触间隙的影响为切入点,将几何分析与力学分析紧密融合,通过数学规划与优化的方法快速得到加载后各齿轮副齿面载荷分布与构件径向浮动量.相比于目前最常用的行星轮系静力学、动力学集中质量建模方法(集中力系模型),该方法是一种分布力系模型,具有一定先进性.结果表明:构件浮动是各内(外)齿轮副相对齿面初始齿间间隙逐渐协调并趋近相等的过程,当仅考虑太阳轮、齿圈中心距安装误差影响时,其径向浮动可实现完全均载;由于轴交角安装误差导致内(外)齿轮副几何传动误差及齿面接触位置不同,因此构件浮动能改善但不能实现理想均载;该方法可为高精度斜齿轮行星传动的均载设计与分析提供理论参考.

关键词：行星齿轮承载接触分析径向浮动均载安装误差

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考虑转向速度的汽车操纵稳定性分析

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机械工程学报 2011年第10期47卷 95-100页

作者：刘喜东刘应东长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室西安710064 兰州交通大学交通运输学院兰州730070

汽车转向时前轮的转向速度对汽车的操纵稳定性具有确实的影响。通过动力学分析建立汽车的操纵稳定性的3自由度模型,提出考虑转向速度时的轮胎侧向力模型,推导出前轮转角输入与相应输出之间的传递函数矩阵,使用传递函数矩阵估计方法对与... 详细信息

汽车转向时前轮的转向速度对汽车的操纵稳定性具有确实的影响。通过动力学分析建立汽车的操纵稳定性的3自由度模型,提出考虑转向速度时的轮胎侧向力模型,推导出前轮转角输入与相应输出之间的传递函数矩阵,使用传递函数矩阵估计方法对与轮胎侧偏角加速度、侧偏角速度和侧偏角等相关的轮胎侧偏特性参数进行辨识和计算。试验数据验证了实车的整车模型和轮胎侧向力模型有很高的准确性。分析转向速度对汽车的操纵稳定性的影响,结果表明前轮的转向速度在一定范围内对汽车侧向加速度、横摆角速度和车身侧倾角有明显的影响,而且程度各不相同,正常转向时,转向速度的变化对汽车的动力学特性有较大的影响。

关键词：转向速度操纵稳定性轮胎侧向力参数辨识

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中美校车安全标准比较研究

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中国安全科学学报 2012年第5期22卷 147-153页

作者：陈涛王栋魏朗长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室

为促进我国校车安全标准法规的发展,提高我国校车的安全技术水平,选择美国校车安全标准作为我国校车安全标准比较研究的对象,分别从校车的一般安全、主动安全和被动安全技术条件方面,将我国现已实施的校车安全标准和美国的校车安全标准... 详细信息

为促进我国校车安全标准法规的发展,提高我国校车的安全技术水平,选择美国校车安全标准作为我国校车安全标准比较研究的对象,分别从校车的一般安全、主动安全和被动安全技术条件方面,将我国现已实施的校车安全标准和美国的校车安全标准进行比较。研究结果表明,我国校车安全标准和美国的校车安全标准之间存在一定差异,在应急出口、碰撞试验等方面还存在不足。根据研究结果,提出有关制定适合中国国情的校车安全标准和法规的建议。

关键词：校车标准主动安全被动安全比较研究

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基于粒子群算法优化的独立分量分析算法

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振动与冲击 2015年第8期34卷 7-11,25页

作者：李良敏任景岩长安大学汽车学院汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室西安710064 西安格蒂电力有限公司西安710075

通过两组模拟信号对三种主流独立分量分析算法—JADE、Fast ICA、扩展Infomax算法的性能进行了对比分析,结果表明三种算法均无法完全分离超高斯源与亚高斯源形成的混合信号,Fast ICA算法对能量强弱差别大的混合信号失效。基于这一现象,... 详细信息

通过两组模拟信号对三种主流独立分量分析算法—JADE、Fast ICA、扩展Infomax算法的性能进行了对比分析,结果表明三种算法均无法完全分离超高斯源与亚高斯源形成的混合信号,Fast ICA算法对能量强弱差别大的混合信号失效。基于这一现象,提出了一种新的独立分量分析算法,以粒子群算法为优化工具,以分离矩阵为优化变量,最小化分离信号联合概率与边缘概率乘积的差值,并给出了具体的计算流程。仿真实验结果表明,该算法的性能显著优于上述三种独立分量分析算法。同时,新提出算法实施过程中不需要任何先验知识,相比其他三种ICA算法,更适合解决工程实际问题。最后,将该算法应用于对滚动轴承实验台实测信号的处理,通过对分离信号的分析实现了对滚动轴承故障类型的准确识别,进一步证明了算法的有效性。

关键词：独立分量分析 FastICA JADE 扩展Infomax算法粒子群算法滚动轴承

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行星传动多体齿轮承载接触特性分析

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机械工程学报 2019年第15期55卷 174-182页

作者：蒋进科方宗德刘红梅长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室西安710064 西北工业大学机电学院西安710072

根据行星齿轮功率分流传动的特点,提出多个齿轮接触的齿面加载接触分析方法。考虑了安装误差条件下的齿面准确几何形态,提出行星齿轮齿面几何接触分析(TCA)方法并获得外(内)各齿轮副的相对齿面间隙;通过一次有限元柔度系数计算获得各齿... 详细信息

根据行星齿轮功率分流传动的特点,提出多个齿轮接触的齿面加载接触分析方法。考虑了安装误差条件下的齿面准确几何形态,提出行星齿轮齿面几何接触分析(TCA)方法并获得外(内)各齿轮副的相对齿面间隙;通过一次有限元柔度系数计算获得各齿轮的柔度系数,各外(内)齿轮辐接触点的法向柔度系数通过分别插值太阳轮和行星轮(行星轮和齿圈)齿面网格节点的柔度系数并叠加获得;结合齿轮的几何分析与力学分析,将多个齿轮副受力接触转化为求解齿面有限个离散接触点的力学平衡问题,通过数学规划的方法求解非线性方程组得到加载后各齿轮副的齿面变形、啮合刚度、载荷分布、行星轮均载系数。多载荷传动误差和载荷分配进一步反映了行星传动啮合性能,为高性能行星传动齿面的修形设计、动力学分析奠定了理论基础。

关键词：行星齿轮承载接触分析接触分析载荷分配传动误差均载系数

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山区公路事故率与平面线形的关系

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交通运输工程学报 2012年第1期12卷 63-71页

作者：郭应时付锐袁伟李玉亮马勇王畅长安大学汽车学院陕西西安710064 长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室陕西西安710064

统计了2条山区公路的交通事故数据与平面线形数据,采用角度变化率作为平面线形的表征参数,对样本路段区间内的事故率与角度变化率进行回归分析,分别计算了当前样本路段向前0.25、0.50、0.75、1.00、1.50km等多个计算区间上的平均角度变... 详细信息

统计了2条山区公路的交通事故数据与平面线形数据,采用角度变化率作为平面线形的表征参数,对样本路段区间内的事故率与角度变化率进行回归分析,分别计算了当前样本路段向前0.25、0.50、0.75、1.00、1.50km等多个计算区间上的平均角度变化率。对角度变化率进行二次处理,利用最小二乘法拟合了事故率与角度变化率之间的曲线关系。分析结果表明:路段1、2区间内的事故率与角度变化率的拟合判定系数较低,分别为0.414 2和0.120 8;在当前样本路段向前0.50km的计算区间上,事故率与平均角度变化率的正二次抛物线关系均最明显,拟合判定系数分别为0.966 1和0.790 8;当平均角度变化率大约在0.002 0(°).km-1时,事故率最低。

关键词：交通安全山区公路平面线形事故率角度变化率回归分析最小二乘法

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