突然侧风作用下的路堤风速度场与交通安全性
2014-02-03
汽车文摘 2014年2期
突然侧风作用下的路堤风速度场与交通安全性
对路堤和跨海大桥风速度场的研究主要从N-S方程开始,应用计算模块的简单算法,建立了侧风流场仿真模型。利用概率统计方法建立了跨海大桥现场风速以及极限风速的分布模型,采用CFD模拟风速度场,采用二自由度汽车模型分析汽车在不同高度路堤侧风环境下的动态响应。
为分析作用在汽车上的侧风作用力,首先分析路堤上风速度场,建立路堤的1:1.5有限元模型。之后再模型上添加风向量。通过改变路堤的高度来观察风速的变化,见表1。车-路闭环分析中,当侧风突然产生时,横摆角速度短时间内变化剧烈,这是影响汽车安全性的主要因素;但是,如果驾驶员不及时调整转向盘时,侧向位移随时间增长而变大,也会影响交通安全性。因此,有必要在高路堤上采取一定的措施避免交通事故,如建立提前预警系统或者限速等。
表1 不同路堤高度下的侧风速度
通过对不同侧风环境下汽车运行状态的仿真分析,得到汽车侧向加速度、侧向速度、侧向位移以及横摆角速度的响应曲线。
从仿真结果可以看出,在人-