车辆内轮差问题

《车辆内轮差问题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、车辆内轮差问题车辆转弯时的内轮差问题摘要：H常生活屮，人们常常因为忽略

2、Aj轮差问题，导致交通事故的发生。本文主要通过求解小、中、大型车的最大内轮差，从而分析影响内轮差的主要因素，最终给出避免内轮差事故的可行方法。为了解决这些问题，我们建立了内轮差求解模型。针对问题一：我们通过计算与分析得出了内轮差求解模型。根据图1屮各边的几何关系，运用勾股定理得到最终的模型。将上网收集的数裾（见附录）代入模型中求得小、中、大型汽车的最大内轮差分别为0.8951m、1.0136m、2.2375m。针对问题二：我们通过上网查询与实际生活经验，简述并分析了影响内轮差的主要因素。针对问题三：结合问题

3、二中分析的影响内轮差的主要因素，我们建议驾驶员在路口转弯时，车速更慢一点，非机动车驾驶人离大型车远一些，事故就不会发生丫。关键字：内轮差一、问题分析内轮差的定义为：车辆在转弯时内前轮转弯半径与内后轮转弯半径之差。由于

4、Aj轮的存在，车辆在转弯时，前后车轮的运动轨迹并不重合，在行车中如果只只注意前轮能够通过而忘记内轮差，就可能造成后内轮驶出路面，从而发生交通事故。为了求最大内轮差，我们可以建立一个合理的数学模型，并进一步分析该模型，加深对内轮差的影响因素的定性了解,以提出可行性解决方案。关于“内轮差”，我们提出了需要解决的三个问题：(1)为防范内轮差事故，给司机和行人予以警示，建

5、立计算内轮差数学模型，从而计算小型车、屮型车和大型车最多能产生的内轮差数值。(2)分析影响内轮差的主要因素。(3)根据结果给出避免内轮差事故发生的可行方法。二、假设条件1、车辆的前轮距与后轮距相等。2、车辆在转弯时处丁理想状态，不产生侧滑。3、车辆自身性能稳定。4、车辆转弯时车速较慢。5、车轮为刚性的，转弯过程中不发生任何形变。三、符号说明1、问题一四、模型建立与求解1＞内轮差求解模型分析A.根据内轮差的定义，内轮差m=OD—0C,所以需要0D和0C的数据；B.AOCD是直角三角形，根据勾股定理，OD2?OC2+CD2,CD就是汽车轴距I，所以需要0C的数据；C.从图屮分析，O

6、C?OB?BC，BC就是汽车后轮距d，所以需要OB的数据;A.AOAB是直角三角形，根据勾股定理，OB2?OA2?AB2，所以需要0A和AB的数据;B.OA就是汽车最小转弯半径r,而AB等于CD,也就是汽车轴距I，所以最大内轮差m可以计算得到。2)内轮差求解模型建立根裾前面分析进行推导，过程如下：m=OD—0C在?OCD中，OD27OC2+CD2?0D?而OC?OB?BC,且BC?d?OC?OB?d又在？OAB中，OB2?OA2?AB2,OA?r,AB?IOB?OC?OD??m??dd)d综上所述，得到内轮差求解模型为：m?d?r?0?s.t.?l?O?r为转弯半径，丨为轴距，

7、d为后轮差？?d?0?3）内轮差求解我们上网获得关于小、中型的车辆的最小转弯半径、后轮距及轴距的若干组数据（见附录），代入内轮差求解模型，通过手算得小、屮、大三种不同型号的车辆内轮差，依次为0.8951m，1.0136m,2.2375m。图12、问题二（1）内轮差的大小与方向量的大小和车辆轴矩的长短有关。方向盘打得越少，轴距越短，内轮差越小，反之越大。所以轴距是影响A轮差的主要因素之一。（2）车在行驶进入弯道后，会因行进方向的转变而产生离心力，将车辆往外圈方向推。为了避免离心力的产生，在转弯时应尽量减小车速。所以车速以及转弯半径也是影响内轮差的主要因素。3、问题三..由问题一的

8、求解过程可以看岀，并结合问题二的分析，得出影响因素有汽车的轴距

9、、轮距d和转弯半径「。此外，由实际生活经验可知，在车辆的运动过程中，内轮差的产生也与车速相关。据此提出以下几点建议:1）在技术标准范围内，将车的轴距和轮距设计的尽可能的小，以减少内轮差。2）在车辆的运动过程中转弯时，尽量降低车速，减小离心力，从而达到避免由于内轮差而发生的事故。2)车型越大，越需要注意扩大视野视角，以减小视野死角，避免因视觉盲区中有人或者车而在转弯时因内轮差导致车祸。3)汽车转弯时，鸾驶员应对车轮的行驶轨迹有一个正确的估计，从而有一个适当的转弯角度。4)行驶员应合理控制行驶间距，一般为1〜2米，特殊

10、情况可增大1〜2倍。五、模型的优缺点，改进方向1、模型优点：(1)所建立的求解内轮差的模型运用了最简单的勾股定理，简单明了，易于理解，极易直接应用到实际生活中。(2)针对问题一的模型，我们分析出影响车辆的内轮差的因素，并结合该分析结论，我们给出了避免因内轮差产生的交通事故的建议：转弯半径要尽量大些。2、模型缺点：(1)问题一是根据手算出的数据，结果不太精确，且只进行了一组数据，结果会有误差。(1)对问题二的分析没有建立一定的模型，带有一定的主观性，不能准确的确定影响内轮差的主耍因素。3、改进