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《长安大学》 2005年
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人—车—路(环境)联合运行虚拟仿真理论与实现技术研究

陈涛  
【摘要】:大多数道路交通事故是由于人-车-路(环境)综合系统的协调性失衡造成的,因此如何从人-车-路(环境)系统联合运行协调性方面入手研究交通安全问题以及如何从技术层面在公路工程和安保工程中落实“以人为本、以车为本”的设计理念成为目前我国公路交通科技发展中急需解决的问题之一。论文首次提出以人-车-路(环境)联合运行虚拟仿真技术的研究和应用作为在公路工程和安保工程中落实“以人为本、以车为本”理念的切入点这一崭新思路,即在所建立的人-车-路(环境)联合运行虚拟仿真平台上进行面向公路线形、景观、交通工程设施、安保工程等设计方案的仿真试验,研究和评价设计方案的人-车-路(环境)综合系统的协调性,从而为公路交通相关问题的研究提供高科技的技术手段。 论文针对用于人-车-路(环境)联合运行协调性评价的虚拟仿真技术体系,围绕虚拟仿真系统中人、车、路(环境)三要素的建模理论及实现技术,研究了人-车-路(环境)联合运行虚拟仿真理论及实现技术,研究的主要内容有: 1.提出并论述了人-车-路(环境)系统联合运行的自行模式和互动模式仿真的概念。并在分析目前道路安全评价方法的基础上,提出了基于该虚拟仿真平台的道路安全评价模型。 2.在系统、定量地研究道路和交通环境对行车速度诱导特性的基础上,建立了自行仿真模式中驾驶人的车速控制计算模型。对公路典型路段进行了现场认知评价试验,研究了基于认知评语数据的汽车驾驶人对道路条件安全性认知因素的模糊评价方法,进而以实测的公路典型路段上的平均行车速度统计值和道路结构数据为样本,研究了描述驾驶人行车时基于安全性考量的车速模糊控制规则建模技术,最后,结合加/减速度控制模型,建立了车辆驾驶人的车速控制逻辑推理模型。 3.研究了人-车-路(环境)联合运行虚拟仿真技术平台中的车辆动力学建模技术以及实现车辆动力学网络实时解算的关键技术,并论述了车辆三维模型数据库的实现技术和视景驱动技术。针对车辆动力学解算实时性的特点,研究了用于虚拟仿真的十一自由度车辆动力学三维模型,该模型主要包括整车操纵稳定性模型、轮胎模型、转向系模型、发动机模型、制动系模型等。在该模型基础上,利用Winsock网络通信技术建立了车辆动力学网络实时解算软件系统。通过对车辆三维几何建模技术的研究,建立了基于
【学位授予单位】:长安大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:U491.25

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈涛;魏朗;;道路行车安全性虚拟评价方法研究[J];安全与环境学报;2006年06期
2 魏朗;袁望方;陈涛;;驾驶员道路安全感评价虚拟现实技术研究[J];安全与环境学报;2007年05期
3 李高旺;魏朗;袁望方;;基于虚拟现实技术的高速公路安全设施[J];长沙交通学院学报;2008年02期
4 张荣洁;程建川;凌九忠;;公路最小直线长度计算[J];公路交通科技;2012年03期
5 肖雪骕;吴牧州;李建韬;张弘毅;;外部全景仿真的汽车模拟运行平台设计与实现[J];机电工程;2012年05期
6 陈涛;魏朗;;人-车-路视景仿真系统中信息的动态显示[J];计算机工程与应用;2007年07期
7 陈涛;魏朗;;人-车-路虚拟仿真系统研究[J];交通与计算机;2006年05期
8 吴志周;贾俊飞;;驾驶分心行为及应对策略研究综述[J];交通信息与安全;2011年05期
9 姚强;游峰;徐建闽;王少猛;;基于行车实景的汽车驾驶模拟仿真系统设计与实现[J];机械与电子;2010年11期
10 陈涛;魏朗;袁望方;;运行车速认知因子虚拟仿真试验[J];交通运输工程学报;2008年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 董志贵;王金武;宋庆凤;;人-机-环境虚拟驾驶系统设计研究[A];第三届和谐人机环境联合学术会议(HHME2007)论文集[C];2007年
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2 矫成武;公路交通安全系统化分析与评价方法及改善策略研究[D];吉林大学;2007年
3 尹浩;汽车操纵逆动力学的建模与仿真[D];南京航空航天大学;2007年
4 吴华金;横断山区高速公路运营安全保障模式及其实现研究[D];长安大学;2009年
5 袁望方;山区高速公路人—车—路(环境)运行虚拟仿真系统关键技术研究[D];长安大学;2009年
6 徐进;道路几何设计对车辆行驶特性的影响机理研究[D];西南交通大学;2010年
7 彭波;铁道客车乘坐舒适性建模、仿真与虚拟试验研究[D];中南大学;2010年
8 孙海波;采煤机3DVR数字化信息平台关键技术研究[D];中国矿业大学;2009年
9 李平凡;驾驶行为表征指标及分析方法研究[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 曹亢子;驾驶员对道路线形的认知与预测研究[D];吉林大学;2011年
2 陈林;汽车半实物实时仿真平台视景系统的设计与实现[D];长安大学;2011年
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4 苏光磊;汽车模拟器车辆动力学仿真软件的设计[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 陈新;复杂驾驶环境下闭环模拟驾驶系统构建及操纵特性研究[D];西安科技大学;2011年
6 侯文超;汽车操纵稳定性三维视景仿真系统研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 袁望方;驾驶员道路安全感虚拟现实评价技术研究[D];长安大学;2006年
8 杨颜志;铁道车辆舒适性虚拟试验技术的研究[D];中南大学;2007年
9 徐学进;基于驾驶模拟器的车辆动力学建模研究[D];武汉理工大学;2007年
10 潘开扬;山区二、三级公路汽车安全行驶状态研究[D];长安大学;2009年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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6 徐进;道路几何设计对车辆行驶特性的影响机理研究[D];西南交通大学;2010年
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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9 熊健;秦斌;熊永前;陈德智;余调琴;樊明武;;回旋加速器虚拟设计[A];2004学术年会论文集[C];2004年
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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6 杨铭;基于主动转向和横摆力矩控制的多轴车辆制动稳定性研究[D];吉林大学;2011年
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8 朱茂飞;汽车底盘集成系统解耦控制方法及关键子系统时滞控制研究[D];合肥工业大学;2011年
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 田会波;海底地形三维可视化[D];山东科技大学;2010年
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3 卢宇昀;基于AHP模糊综合评价的高速公路线路方案优选研究[D];山东科技大学;2010年
4 秦丰林;面向机器人足球比赛的开放式仿真系统开发[D];浙江理工大学;2010年
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6 吴晗;大型舰船操纵性理论预报及视景仿真[D];哈尔滨工程大学;2010年
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10 梁艳;沙漠公路交通事故成因分析及预警管理研究[D];新疆农业大学;2010年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 魏朗,高丽敏;道路交通安全性评估模式的探讨[J];安全与环境学报;2004年06期
2 陈涛;魏朗;;道路行车安全性虚拟评价方法研究[J];安全与环境学报;2006年06期
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中国重要会议论文全文数据库 前1条
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中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 冯俊杰;基于UML的三维漫游系统的分析与设计[D];辽宁师范大学;2010年
2 杨海琴;基于ADAMS的多轴汽车操纵稳定性研究[D];武汉理工大学;2011年
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【二级引证文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 魏朗;袁望方;陈涛;;驾驶员道路安全感评价虚拟现实技术研究[J];安全与环境学报;2007年05期
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7 魏朗;袁望方;陈涛;;虚拟道路试验技术的可行性研究[J];公路;2008年03期
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中国博士学位论文全文数据库 前10条
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7 吴华金;横断山区高速公路运营安全保障模式及其实现研究[D];长安大学;2009年
8 袁望方;山区高速公路人—车—路(环境)运行虚拟仿真系统关键技术研究[D];长安大学;2009年
9 王书云;基于生心理因素的沥青路面性能关键参数研究[D];北京工业大学;2010年
10 徐进;道路几何设计对车辆行驶特性的影响机理研究[D];西南交通大学;2010年
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【二级参考文献】
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【相似文献】
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6 孙维汉;顾宏斌;;“人-车-路”闭环仿真研究[J];公路与汽运;2011年05期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 陈涛;人—车—路(环境)联合运行虚拟仿真理论与实现技术研究[D];长安大学;2005年
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