检索结果-内蒙古大学图书馆

为了在卡车编队技术大规模应用时控制编队跟驰冲突风险和减少追尾事故的发生,在传统的交通冲突评价方法上进行了改进,对自动驾驶卡车编队的跟驰安全性进行了分析和评价。考虑路面阻力和协同控制,对智能驾驶人模型(intelligent driver model,IDM)进行了改进,建立了考虑路面阻力的跟驰模型(IDM+)、融合协同控制策略(cooperative adaptive cruise control,CACC)跟驰模型2种适用于自动驾驶卡车的编队跟驰模型。然后以跟驰模型作为编队控制的基础,不考虑车辆控制的个体差异,通过MATLAB数值模拟试验,得到编队跟驰状态时变曲线,分析编队跟驰模型特征和稳定性。分别以距离碰撞时间(time-to-collision,TTC)和距离碰撞时间倒数(the inverse time-to-collision,ITC)2种碰撞时间函数作为评价指标,得到安全指标时变曲线,并比较2种指标的优缺点。基于数值模拟试验结果和ITC安全性判别准则对卡车编队跟驰安全进行了定性分析,以IDM+和CACC跟驰模型下的3辆卡车组成的编队为例进行了仿真试验。试验结果表明:CACC协同控制策略能提高卡车编队跟驰过程的稳定性,降低追尾风险;随着卡车编队中前后车的速度差增加,车辆追尾的风险呈现不断增大的趋势;ITC与前后车速度差成近似线性关系。该研究结果可用于卡车编队投入运营前以及运营过程中,对编队跟驰安全性进行评价和风险预警,防范追尾事故的发生。

关键词：交通工程风险评价距碰撞时间卡车编队追尾冲突智能驾驶人模型

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基于支持向量回归的锂电池健康状态估计

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中北大学学报（自然科学版） 2019年第6期40卷 511-516,536页

作者：张新锋饶勇翔姚蒙蒙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

针对锂电池动态工况下健康状态估计困难的问题,设计了一种基于支持向量回归机的健康状态估计方法.提取电池运行时可监测的电压、电流、温度、荷电状态融合成一种新的健康因子,采用支持向量回归机的方法训练得到健康状态估计模型,并选用... 详细信息

针对锂电池动态工况下健康状态估计困难的问题,设计了一种基于支持向量回归机的健康状态估计方法.提取电池运行时可监测的电压、电流、温度、荷电状态融合成一种新的健康因子,采用支持向量回归机的方法训练得到健康状态估计模型,并选用网格寻优算法对模型的参数进行优化,实现基于可监测参数的动态工况下的锂电池健康状态估计.仿真结果表明,本文选取的健康因子能准确地反映电池的健康状态,健康状态的平均估计精度在1%以内.

关键词：锂电池健康因子支持向量回归参数优化健康状态估计

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追尾碰撞下液罐车罐体变形失效仿真研究

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中国安全科学学报 2019年第4期29卷 37-42页

作者：沈小燕张凡吕卉焘闫艳刘浩学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 比亚迪股份有限公司广东深圳518118

为降低罐车追尾碰撞造成的危害,运用Hyper Mesh软件建立客车和罐车的有限元模型,并将该模型导入LS-DYNA程序,构建追尾碰撞仿真模型;计算2车碰撞过程中罐体结构变形量,分析不同冲击载荷和液体属性对罐体碰撞的应力分布、位移变化以及损... 详细信息

为降低罐车追尾碰撞造成的危害,运用Hyper Mesh软件建立客车和罐车的有限元模型,并将该模型导入LS-DYNA程序,构建追尾碰撞仿真模型;计算2车碰撞过程中罐体结构变形量,分析不同冲击载荷和液体属性对罐体碰撞的应力分布、位移变化以及损伤变形演变的影响,验证该模型的科学性和有效性;并以罐车装载汽油为例进行计算与分析。结果表明:相同接触位移下,初始撞击速度越大,罐体变形量越大;同一碰撞速度下,变形位移量与接触位移呈正相关;充装率为0. 9时,罐体破裂的临界碰撞速度为43 km/h;用该仿真模型能够得出罐体破裂失效后的液体泄漏速率和泄漏量等参数。

关键词：仿真模型有限元分析液罐车追尾碰撞液体泄漏

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基于舆情传播理论的应急疏散需求演化特性研究

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交通信息与安全 2019年第3期37卷 143-150页

作者：苑虎华珺刘浩学谢培朱彤长安大学汽车学院西安710064 长安大学汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室西安710064 广东省道路运输事务中心广州510000

为更准确的刻画应急疏散需求演化规律、揭示演化特性,进一步准确预测应急疏散交通需求、为制定应急疏散策略提供量化支撑。分析影响疏散需求演化的因素,构建了基于舆情传播理论的应急疏散需求演化微分方程模型;从微观个体的角度,定义基... 详细信息

为更准确的刻画应急疏散需求演化规律、揭示演化特性,进一步准确预测应急疏散交通需求、为制定应急疏散策略提供量化支撑。分析影响疏散需求演化的因素,构建了基于舆情传播理论的应急疏散需求演化微分方程模型;从微观个体的角度,定义基于舆情传播的个体交互规则并建立多智能体模型,并运用仿真方法刻画疏散舆情在社会网络结构上的传播过程以及社会联系紧密程度、个体敏感性、初始疏散者数量及分布等因素变换条件下疏散需求演化的差异性。基于舆情传播理论的应急疏散需求演化微分方程模型刻画了应急疏散需求曲线的宏观特性,该曲线斜率呈现“小-大-小”的“S型”曲线特征;随着初始疏散者数量从100增加至500、个体平均敏感性由25%增加至100%以及平均节点度由3增加至12,疏散需求达到90%的时间分别减少了62%,57%,90%,应急疏散需求曲线的整体速率增大,此3项因素主要影响应急疏散需求曲线的整体速率,对曲线的线形影响较小,而初始疏散者的分布类型对应急疏散需求曲线的线形及疏散需求增长速率的影响均较大;个体平均敏感性和社会联系紧密程度根据取值的不同,对疏散需求演化影响的敏感性呈现明显差异。

关键词：交通工程应急疏散疏散需求仿真建模舆情传播

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基于安全车速差的高速公路特长隧道环境驾驶人行为风险特性研究

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隧道建设（中英文） 2019年第10期39卷 1636-1646页

作者：吴玲胡昊赵炜华朱彤刘浩学西安航空学院车辆工程学院陕西西安710077 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

为研究高速公路特长隧道环境下驾驶人行为风险特性,选取2座典型特长隧道进行实车试验,通过采集熟练驾驶人和非熟练驾驶人的速度数据,将此作为主观预期车速,结合道路行车环境的客观安全车速,构建基于安全车速差的驾驶人行为风险量化方法... 详细信息

为研究高速公路特长隧道环境下驾驶人行为风险特性,选取2座典型特长隧道进行实车试验,通过采集熟练驾驶人和非熟练驾驶人的速度数据,将此作为主观预期车速,结合道路行车环境的客观安全车速,构建基于安全车速差的驾驶人行为风险量化方法。在划分隧道路段为入口段、行车段和出口段的基础上,通过切分行车区间,对比分析出入口段2类驾驶人行为风险变化特性及整个隧道路段和普通高速路段的行为风险变化曲线。结果表明:1)在隧道内部,相对于非熟练驾驶人,熟练驾驶人表现出更高的行为风险值;在隧道外部,则非熟练驾驶人的行为风险值更高一些。2)所有类型驾驶人在普通高速路段行为风险值最高,在隧道入口段的行为风险值最低。上述结果说明:在隧道路段,熟悉试验道路的驾驶人车速行为并不安全,行为风险值相对较高。

关键词：交通安全高速公路特长隧道驾驶人行为风险实车试验安全车速差

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大型客车横向稳定性仿真分析

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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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驾驶人注意分散的认知模拟与交通流特性

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长安大学学报（自然科学版） 2018年第2期38卷 87-93页

作者：朱彤胡月琦朱诗慧刘伟刘浩学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

为研究执行车内次任务条件下驾驶人状态变化及其对交通运行造成的影响,首先基于理性思维的自适应控制系统(ACT-R)认知结构与Distract-R软件平台建立了4类次任务情况,分别对各类驾驶人注意分散状态及无次任务影响状态进行认知模拟;获得执... 详细信息

为研究执行车内次任务条件下驾驶人状态变化及其对交通运行造成的影响,首先基于理性思维的自适应控制系统(ACT-R)认知结构与Distract-R软件平台建立了4类次任务情况,分别对各类驾驶人注意分散状态及无次任务影响状态进行认知模拟;获得执行4类不同次任务时的驾驶人操作时间消耗与注意分散时间比数据。并以该数据构建驾驶人注意分散状态库,作为次任务条件下交通流仿真的基础数据。接着,在元胞自动机交通流模型(STCA)的基础上,修正减速规则并建立了考虑车内次任务影响的交通流模型;通过模型数据交换实现了基于元胞自动机模型与认知模型的联合仿真。最后,利用元胞自动机仿真0、10%、20%的驾驶人在行驶中执行车内次任务时的交通流状况,次任务类型在4类次任务中随机抽取。试验结果表明:元胞自动机与认知模型联合仿真能够体现驾驶人心理差异及交通流变化特性;该模型修正了原有的元胞自动机减速规则,且能通过调用驾驶人注意分散状态库获取驾驶人状态参数;车内次任务会对交通流造成明显影响,使道路最大交通流量降低,当10%、20%的驾驶人执行次任务时,最大交通流量分别降低了23.5%、40.7%,还造成了拥堵区域增多、排队加剧等现象;执行车内次任务不仅对驾驶安全产生影响,而且当一定比例驾驶人处于注意分散状态时,交通流整体状态也会受到显著影响。

关键词：交通工程交通安全驾驶人注意分散认知结构 ACT-R 交通流

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考虑换道异质性与碰撞因素中观交通流仿真

考虑换道异质性与碰撞因素中观交通流仿真

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2019世界交通运输大会

作者：孙智诚史雪莹朱彤长安大学汽车学院交通运输系汽车运输安全保障技术交通行业重点实验室

为研究中观交通流仿真中换道异质性对交通流特征的影响,完善交通流仿真中因碰撞导致拥堵产生与消散在建模中的特征。本仿真基于Netlogo平台中Traffic 2 Lanes model模型,重构了基于多智能体系统的三车道路段中观交通流,对交通流仿真方... 详细信息

为研究中观交通流仿真中换道异质性对交通流特征的影响,完善交通流仿真中因碰撞导致拥堵产生与消散在建模中的特征。本仿真基于Netlogo平台中Traffic 2 Lanes model模型,重构了基于多智能体系统的三车道路段中观交通流,对交通流仿真方法进行改进,使其可以更加真实的表现出现实环境中拥堵产生和消散。通过标定数据,部署换道异质性行为与碰撞因素模型,并通过Netlogo仿真得到所需数据。利用仿真数据,研究换道异质性驾驶人群体的换道特征、车辆速度特征和时空分布。仿真结果分析表明:在不发生事故的前提下,积极的换道特性最多可以提高路段7%的平均车速;当交通流达到临界密度后,考虑换道异质性和碰撞因素的模型表现出通行能力恶化程度更为严重,平均车速仅有不考虑上述因素模型的70%;碰撞这一因素的加入可以更加真实的仿真交通流特征。以上研究,有助于更好地建立中观交通流仿真,为更好的理解拥堵的产生和消散的自发性提供参考。

关键词：交通工程换道异质性碰撞多智能体系统中观交通流仿真

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