突然側風作用下的路堤風速度場與交通安全性
對路堤和跨海大橋風速度場的研究主要從N-S方程開始,應用計算模塊的簡單算法,建立了側風流場仿真模型。利用概率統(tǒng)計方法建立了跨海大橋現(xiàn)場風速以及極限風速的分布模型,采用CFD模擬風速度場,采用二自由度汽車模型分析汽車在不同高度路堤側風環(huán)境下的動態(tài)響應。
為分析作用在汽車上的側風作用力,首先分析路堤上風速度場,建立路堤的1:1.5有限元模型。之后再模型上添加風向量。通過改變路堤的高度來觀察風速的變化,見表1。車-路閉環(huán)分析中,當側風突然產(chǎn)生時,橫擺角速度短時間內(nèi)變化劇烈,這是影響汽車安全性的主要因素;但是,如果駕駛員不及時調(diào)整轉向盤時,側向位移隨時間增長而變大,也會影響交通安全性。因此,有必要在高路堤上采取一定的措施避免交通事故,如建立提前預警系統(tǒng)或者限速等。
表1 不同路堤高度下的側風速度
通過對不同側風環(huán)境下汽車運行狀態(tài)的仿真分析,得到汽車側向加速度、側向速度、側向位移以及橫擺角速度的響應曲線。
從仿真結果可以看出,在人-