基本信息
- 项目名称：
- 道路减速带的设置合理性分析
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 在这个飞速发展的时代，车祸已经成为人类的一大杀手，而导致车祸发生的主要原因之一是车速过快。设置道路减速带是一种最为方便且成本较低的降低车速的方法，我们拟建立减速带模型来实现对车速的有效控制，以降低车祸发生率。
- 详细介绍：
- 此问题，我们依次建立了三个数学模型，其设置思路为由易到难层层推进。 据现实问题建立圆弧形减速带模型，然后根据模型得出了临界速度公式。该公式与美国交通稳静化研究委员会给出的经验公式计算车辆通过的速度极为相近。然后分析车辆在经过减速带前后的速度、位移、加速度等的变化。 我们首先考虑了单条减速带时，车辆与减速带距离与车辆行驶速度的关系，再扩展为三条减速带等距的情况，并建立了两者的函数关系，并设置了一个减速系数。来衡量减速效果。最终通过MATLAB作图可找出最优解。 们考虑对时间的优化，建立了减速带间距离与车辆经过减速区域时间的函数关系，并继续用减速系数为 来衡量减速效果。设置安全范围，在两端安装减速带，再通过MATLAB作图可找出最优解，即中间的减速带所处位置。
作品图片
作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 撰写目的： 1、车辆通过减速带的全过程进行分析研究并建立数学模型； 2速、减速带型号等参数代入数学模型计算出合理安装减速带的数据； 3、用得出数据对减速带的安装提供指导与参考； 4、已安装的减速带合理性进行评价，并给出修正意见。 基本思路：在确保减速带能最有效的达到降低车速的条件下，在车辆通行时间以及通行舒适度上寻求最优解决方案。
科学性、先进性及独特之处
- 车辆通过减速带的过程进行分析，建立了减速带减速模型，该模型与美国通过统计数据得出的模型较吻合，但过程更简单明了。再建立通过时间与减速带间距的函数关系模型，通过代入各方数据得出最优的减速带间距。
应用价值和现实意义
- 该模型有精确简单，适用性广等优点。建立安全范围减速带设置模型，能较好的推广到不同安全范围的道路。 在目前公路减速带安装标准基本上空白的情况下，一个科学有效的减速带安装方法可以说是起到了救急的作用，项目所研究出的减速带安装方法能有效的指导减速带的安装调试，具有较好的可移植性和可操作性，能最大限度的实现速度、时间以及舒适度的最优！
学术论文摘要
- 模型一，我们根据现实问题建立圆弧形减速带模型，然后根据模型得出了临界速度公式。该公式与美国交通稳静化研究委员会给出的经验公式计算车辆通过的速度极为相近。然后分析车辆在经过减速带前后的速度、位移、加速度等的变化。 模型二，我们首先考虑了单条减速带时，车辆与减速带距离与车辆行驶速度的关系，再扩展为三条减速带等距的情况，并建立了两者的函数关系，并设置了一个减速系数。来衡量减速效果。最终通过MATLAB作图可找出最优解。 模型三，我们考虑对时间的优化，建立了减速带间距离与车辆经过减速区域时间的函数关系，并继续用减速系数为 来衡量减速效果。设置安全范围，在两端安装减速带，再通过MATLAB作图可找出最优解，即中间的减速带所处位置。
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 《道路减速带的设置合理性分析》是围绕当前国内的热点交通问题所做出的分析，其研究方向具有一定的实效性，研究内容较好的实现了速度、时间以及舒适度的最优。且模型具有较好的可移植性和可操作性。
参考文献
- [1]王超，史扬，陈永胜，公路设置驼峰式减速带的实际效用研究[J],山西建筑，第35卷第一期：2009年1月。 [2]韩艳，山程明，减速带减速原理及其应用[J],道路交通与安全，第9卷第6期：2009年12月。 [3]王超，孙小瑞，史扬，振动减速带的速度控制效果研究[J]，西部交通科技，第一期：2009年。 [4]黎熊，刘彩，邱望标，道路减速带形状对车辆平顺性影响的研究[J]，轮胎工业，第30卷：2010年。 [5]张韡，魏朗，余强，减速带对大客车安全性及平顺性的影响[J],中国客车学术年会论文集，2008年。
同类课题研究水平概述
- 国外有关减速带的设置规范已经形成了一个比较完善的机制，其安装标准都有其自身的参考。而国内对于这方面尚属不是很完善的阶段！
