汽车安全性论文精选(九篇)

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第1篇：汽车安全性论文范文

论文摘要 随着汽车使用率的不断增长，安全性与舒适性成为购车者首要的选车条件，而汽车座椅的设计及工艺更成为了车身固定部件的重要组成部分，因此，提高座椅的安全性及舒适度，是现代汽车生产过程中重要的环节及内容，所以本文主要分析现代汽车座椅的成型技术和工艺方法。 

汽车座椅是车身内部的重要装置之一，其主要功能是为驾驶员提供便于操作、舒适而又安全的驾驶位置，为乘客提供舒适、安全的乘坐空间。汽车座椅主要由座椅骨架、座椅弹簧、缓冲垫、装饰蒙皮、调节机构等和座椅的辅助装置等组成，以下将分析座椅安全性及舒适性的重要性，在此基础上再分析座椅的成型技术及工艺，最后总结经验，探讨座椅加工设计过程中需要注意的一些问题。 

1 汽车座椅加工安全性与舒适性的重要性 

在驾驶汽车过程中与驾驶员有直接关系之一的就是座椅，长时间驾驶时座椅的舒适性不同对驾驶员疲劳性带来很大影响。一般情况下，汽车的座椅是在弹簧上面放置衬垫，其上用皮革等包皮，为使不同体形的驾驶员能采用最适当的驾驶姿势，用螺距10~20能前后调节200mm的座椅滑座，此外调节靠背应设有1~2度间隔的调节装置。如果座椅的尺寸不适合驾驶员，长时间开车时，就会让驾驶员感到不舒适，增加驾驶员的疲劳感。因此，在进行座椅加工时，必须考虑到座椅的安全性能及舒适程度。购车者一般以座椅上最终为安定姿势坐着时，座椅表面的形状评价座椅舒适性。 

座椅骨架是座椅的基础结构，承受着各种复杂多变的载荷，决定座椅静、动弹性特性的弹簧也固定在骨架上。坐垫和靠背应具有一定的弹性；调节机构可使座位前后或上下移动以及调节坐垫和靠背的倾斜角度。某些座椅还有弹性悬架和减振器，可对其弹性悬架加以调节以便在驾驶员们不同的体重作用下仍能保证坐垫离地板的高度适当。缓冲垫的作用是隔开人体与弹簧的生硬接触，分散人体对弹簧的压力并使座椅具有柔软丰满的触感和外形，同时还起着对振动的阻尼作用。腰椎支撑装置固定在座椅靠背的骨架上，它能支撑乘客的第二、三腰椎，起到缓和上身疲劳的作用。由此可见，在进行汽车座椅加工之前，技术人员必须对人体力学知识与座椅设计原理有一定的了解，这样才能生产出符合人体安全需求和舒适需求的汽车座椅。 

2 汽车座椅加工成形的工艺 

一般来说，汽车座椅的类型可以分为缝制座椅和成形座椅这两大类，但是也有学者认为缝制座椅也属于成型座椅的一种，因此，本文主要分析成形座椅的工艺技术： 

1）真空成形工艺 

这是比较传统的座椅表皮成形的工艺技术，具体地说，就是将非透气性表皮加热，然后达到真空成形的最佳状态时，将表皮放在真空成形模上成形，再经过修边、缝制等工序，最后制作成为座椅套，然后把座椅套，衬垫、泡沫塑料等材料组装成座椅。如果要将这种技术应用于轿车的座椅，就必须把成形表皮和其它部件用高频焊接等技术进行结合，这样才能符合轿车座椅的舒适要求，如果座椅的表皮是布，就须对座椅用布的延伸率、衬垫材料的种类及衬垫形状等问题进行研究，并根据每种座椅的形状进行判断，依据成形机的能力（加热方法、保护气体温度有无调节、吸引能力）确定判断基准。

2）热压成形工艺 

汽车座椅使用热压成形的方法，具体地说，就是利用了聚氨酯泡沫来进行定型制作，因为聚氨酯泡沫不容易浸入到座椅的布内，所以不会使布产生硬化的现象，这种工艺技术是通过热压的方法，对座椅的表面进行三维的成形，同时还包括侧面的三维空间的深拉成形。如果要使用热压成形的工艺时，为了防止热可塑性树脂渗布现象是出现，我们可以将布、聚氨酯泡沫、非织布等预先叠合起来，按适当的大小裁好，放在模内加热、加压形成叠层座，而后进行叠层座表皮的修边及必要的缝制，制成整修套，最后把整修套、衬垫、框架等组装成座椅，这样就能制造出持久性强，不易变形的座椅了。另外，如果想要得到良好的成形表皮，加工技术人员必须注意以下两点内容： 

第一，注意聚氨酯泡沫的规格（密度、硬度，厚度）； 

第二，注意成形条件（成形温度、受压时间）； 

热压成形座椅的外观质量、耐久性，成本较为经济，这些方面都使得这种工艺生产出来的座椅比缝制座椅优越。 

3）浇结搪塑成形工艺 

以聚氯乙烯树脂为材料，进行浇结搪塑成形，其工艺过程有：（1）热压成形表皮加热加压表皮成形维剪缝制座椅装配；（2）烧结搪塑成形原料加热固化表面成形修剪缝制座椅装配；（3）高频加热成形表皮成形模具高频加热修剪缝制座椅装配线；（4）整体发泡成形整形套成形模具投入原料发泡成形座椅装配；5）粘结成形整形套加热加压套衬粘结加压成形座椅装配。 

以上的方法已经在汽车座椅头枕表皮上得到很好的应用，但是这种工艺技术铸模成本较高，表皮单一色、构思单调等等，还需进一步的改进才能更好地为驾驶者提供更优质的座椅。 

3 座椅加工成形过程中应注意的问题总结 

1）座椅在车厢内的布置要合适，尤其是驾驶员的座椅，必须处于最佳的驾驶位置； 

2）在进行座椅加工过程中，需要满足人体工程学的要求，座椅必须具有良好的静态与动态舒适性。其外形必须符合人体生理功能，在不影响舒适性的前提下，力求美观大方； 

3）座椅应采用经济的结构，尽可能地减少质量。此外，座椅是支撑和保护人体的构件，必须十分安全可靠，应具有充分的强度、刚度与耐久性。对可调的座椅，要有可靠的锁止机构，以保证安全，因此，座椅应有良好的振动特性，能吸收从车厢地板传来的振动； 

4）座椅应具有各种调节机构，为适应不同驾驶员、乘员在不同条件下获得最佳驾驶位置与提高乘坐舒适性创造条件。 

4 结论 

不管选用哪一种座椅成型的方法及工艺，我们的目的是使得汽车的座椅更加的符合人体舒适度的要求和安全要求，因此，座椅应该从靠背、头枕、座椅、坐垫等方面去进行加工处理，这样才能延长座椅的寿命，使得使用者更加的舒适放心。 

 

参考文献 

第2篇：汽车安全性论文范文

[关键词]优化设计；动力性；安全性；燃油经济性；舒适性

中图分类号：F420 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）03-0379-01

正文：汽车设计开发过程中涉及很多内容，优化设计渗透到其中的方方面面。现在汽车行业中汽车数字化产品开发过程的重要技术手段是CAE技术。通过运用CAE技术，让电脑模拟实车情况，在很大程度上节省了人力，物力，这也是这项技术在优化领域如此盛行的原因。随着社会经济的发展，人们对汽车的性能有了更高要求，更多的是追求车的动力性，安全性，燃油经济性和舒适性。以下就此四个方面进行叙述。

1 动力性

汽车的动力性是指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的，所达到的平均行驶速度。随着人们生活水平的提高，人们在汽车基本性能追求的基础上，对汽车行驶速度有了更高要求。汽车的动力性与整车结构强度，发动机性能，汽车外形等有关。

1.1 汽车整车结构

通过对车身等总成结构分析，对车身所用材料进行选择以及为车身优化提供设计指导。通过对底盘或整车零件进行分析，以实现零件优化、轻量化、可靠性设计等。轻量化逐渐成为汽车结构的设计优化分析的设计目标，它通常以强度、刚度或频率等为约束条件，改变设计形状和尺寸，进行多方案比较，选出最优的设计方案。

1.2 发动机性能

发动机是整车的心脏，其工作环境尤为恶劣，因此对发动机自身的强度，刚度有极高的要求。汽油发动机工作时，其内部最高工作温度可达到2200k-2800k，所以发动机的冷却系统就极其重要。发动机冷却系统分为风冷和水冷，就水冷系统而言，在设计时，就需要先对发动机冷却液流动路径进行优化设计，使流经冷却管道的冷却液既能较快的带走能量又能保证发动机足够的强度和刚度。

1.3 汽车外形

汽车在行驶过程中受到的行驶阻力有滚动阻力，空气阻力，上坡阻力和加速阻力。汽外形主要影响的是空气阻力的大小。空气阻力又分为摩擦阻力和压力阻力，压力阻力在汽车直线行驶过程中大致占得比例为91%。压力阻力主要与汽车车身主体形状，车身表面突起物（如后视镜，门把手，引水槽，悬架导向杆等），冷却系统和车身通风时空气流经车体内部构成的阻力有关。无风条件下汽车运动的空气阻力（N）为

其中为空气阻力系数，A为迎风面积，为汽车行驶速度。由上式可知，空气阻力与和A值成正比。轿车A值变化不大，所以降低值是降低空气阻力的重要手段。降低值可以通过优化车身结构，如使发动机盖向前下倾，汽车后部采用舱背式或直背式结构，车身底部采用平整结构等来实现目标。

2 安全性

随着中国经济的发展，中国汽车保有量不断增加，同时每年交通事故率也随之上升，人们对汽车安全性也越来越重视。汽车产品性能的重要指标之一是汽车的碰撞安全性。汽车的碰撞试验已被国家法规明文规定并且要评定星级。对企业而言，实车试验成本是巨大的，现在借助计算机模拟试验，不仅减少了试验成本，还有效提高了车辆设计的安全性。汽车上现有的安全带和气囊的设计优化为驾乘人员及行人提供了更加安全的保障。现代汽车上的离合器踏板，加速踏板，制动踏板都是经过无数次试验，结合人机关系，不断优化，才有的固有模式。此外，踏板的形状，行程，安装位置也是在人机工程的基础上进行设计优化的。由于人在驾车时总会有各种小问题，针对这些问题，现在汽车上出现了很多高级应用，如自适应巡航控制系统（Adaptive Cruise Control），GPS导航系统，自动大灯感应系统，随动转向系统（Fly By Wire），无人驾驶系统和车载行驶记录仪等。就拿自适应巡航系统来说，它是一种智能化的自动控制系统，在车辆行驶过程中，安装在汽车前部的车距传感器（雷达）持续扫描车辆前方道路，同时轮速传感器车速信号。当与前车距离过小时，ACC控制单元会控制车辆制动，保证驾驶安全。这种系统是经过不断优化才在现在汽车上使用的。

3 燃油经济性

由于节约燃料，保护环境已成为全球关注的重大事件，汽车燃油经济性受到全世界人民的重视。燃油经济性好不仅可以降低汽车的使用成本，减少石油的消耗，节约能源，还能降低发动机产生的二氧化碳的排放量，起到防止地球变暖的作用。通过对发动机结构的优化，如活塞裙部的设计优化，活塞顶部材料的选择和活塞头部的结构设计等，达到使发动机热损失和耗油更少的目标。由盖托.乔治亚罗设计的大众高尔夫第一代就是在中东石油战争爆发后出现在人们视野里的燃油经济性较好的两厢式车型，并且这款车在停产之前已卖出600多万辆，这也说明，人们对燃油经济性的重视程度。现代汽车行业正在发生巨变，人们对燃油经济性的追求，使新能源车的发展有了广阔市场。越来越多的企业，越来越多的人加入到新能源开发的行业中。2015年，媒体报道中国已经成为了新能源汽车发展的第二大国，

4 舒适性

经济的飞速发展，汽车的批量化生产，使汽车进入寻常百姓家。人们已经不仅仅满足于汽车带来的速度与激情，除了上述的三点外，人们更加追求乘坐的舒适性。乘坐舒适性包括汽车行驶时的平顺性，行驶时的声噪情况，空调温度，出风口位置以及车内各物件与驾乘人员的人机关系等。首先，座椅是最直接的与驾乘人员接触的物件之一，座椅的优化设计在很大程度上影响了乘坐舒适性。其次，汽车行驶时，车辆与道路、空气发生摩擦，以及车辆各部件振动时产生很大的噪音，在制造汽车车门，车窗和顶篷以及其他设计所关心的结构时就必须对这些结构进行优化，在最大程度上减小噪音，实现车身内的声学设计并进行噪声控制。再次，人们对温度的感知是灵敏的，现代汽车的空调系统温控的精度上升，已经能实现0.5的温度控制，部分车已经实现了温度分区控制。最后，车内物件的位置也是通过人机关系不断进行优化才在最终装配时确定的位置。

本文章在撰写过程中，参考借鉴了很多论文，在此谨向他们表示衷心感谢。限于作者水平，本文章肯定存在很多不足和需要进一步改进之处，竭诚希望广大读者朋友们批评指正。

参考文献

[1] 余志生.汽车理论.北京：机械工业出版社，2009.

第3篇：汽车安全性论文范文

【关键词】主动安全系统；液压执行器；原理；性能

执行器基本上可以分为三类：（1）液压执行器：比如方向机；（2）气压执行器：比如打车的制动气室；（3）电动执行器：比如玻璃升降器；汽车上的安全系统所使用的主要是液压执行器，其主要的安装部位在怠速马达、喷油嘴、各种电磁阀、节气门体、汽油泵、点火线圈、凸轮轴正时调节阀、电磁离合器等。

一、汽车主动安全系统中的几种关键技术

汽车安全包括主动安全和被动安全，主动系统的功能主要是预测和避免危害的发生。随着电子技术和计算机技术的发展，新型的安全系统产生了，比如有防抱死制动系统ABS、制动辅助系统BAS、驱动防滑装置ASR、电子制动辅助系统EBA、电子稳定程序ESP等，广泛的技术主要有以下几种：（1）传感器技术：在汽车行驶中，传感器对温度、压力、位置、转速、加速度、振动以及路面环境信息进行实时、准确的测量和控制，根据所得的数据传给汽车安全系统的计算机。（2）机器视觉技术：它在汽车安全系统计算机的智能识别发面用途比较广泛。（3）计算机综合控制技术：电子控制单元是汽车安全系统的核心部件，处理传感器输入的各种信号，并驱动执行机构。（4）车载通信技术：车载通信也可称为信息传递技术，是以计算机和通信技术为核心的新技术，主要在汽车的安全系统中应用。

二、汽车主动安全系统中主要的执行机构的原理和性能

（1）ABS液压执行器：它是所有执行器中最完善的系统，功能也是最全的。主要的结构组成是由2个柱塞泵、2个低压蓄能器、2个阻尼器、4个高速开关阀阀组组成，外形尺寸在100咖×100mm×50mm以内。它的工作原理用简要的语言概括为：ABS通过对电磁线圈施加控制信号，控制信号进一步来控制减压阀会让增压阀通断，来完成整套体系增压、保压和减压的防抱死制动的过程。（2）TCS液压执行器：它主要的功能是用作潜力控制系统，是在ABS基础上发展起来的一种新型的主动安全系统。作用是防止汽车在开动、加速、减速中驱动轮过度滑转，不但能起到稳定滑轮的作用，还能在汽车突然加速时提高汽车的加速时间。（3）ESP液压执行器：ESP液压执行器是在汽车制动防抱系统和牵引力系统的基础上加入了主动横摆控制系统构成的，主要起到的作用是在汽车行驶的过程中加强安全性和稳定性的系统。（4）4WS系统中关键的液压执行器：汽车的4WS系统是用于对转向轮的控制，也就是后轮，减少汽车在高速时操纵稳定性和减小低速时的转弯半径，从而提高汽车在行驶中的安全性。其中的液压执行器是后轮转向液压系统，在驾驶员转动方向盘时，产生的转向液压油被传输到控制后轮转向的控制网上，根据相应的数据算出控制阀心的动作。在汽车停车时工作原理也相同，油泵不产生油压，后轮就不转向。

三、汽车主动安全控制系统液压执行器的建模与分析

（1）建立ABS液压制动系统的模型，因为ABS主要是对动态系统的响应，所以要构建液压系统软件平台，对其数据进行有效快速的处理。（2）根据液压执行器中关键电磁阀结构，仔细计算出所得数据，根据结果总结出电磁阀的电磁力特征。另外，通过对阻尼器和相关管路的流场有限元的计算，总结出各个液压管路对工作系统的作用和其特性。（3）建立15自由度的整车动力学模型的综合仿真模型。让它与主动控制算法相联系进行模拟仿真，根据所得数据，得出对液压执行器所要应用的目标车型进行液压执行器参数匹配分析。

四、汽车主动系统中执行器的发展前景

随着科学技术的发展，我国的汽车相关的技术也逐步国际化，其中液压执行器的发展也相对以前有了很大的提高，但是与国际水平相比，还有一段距离。目前汽车上采用的先进的EPS系统影响十分深远，据有关人员的研究表明未来的EPS系统还将与4WS、AS等主动安全系统结合使用，对整车的系统进行综合的调节和控制。我国对汽车行业的发展越来越关注，政府积极鼓励研究人员去其他的国家学习和参考，借鉴一些先进的技术，然后根据我国汽车行业的实际需要合理的把技术引进到中国。

参考资料

[1]王旭东．汽车执行器与驱动控制[J]．北京：机械工业出版社，2010（5）

[2]祁雪乐．ABS液压制动系统动态特性的研究和综合仿真匹配平台

第4篇：汽车安全性论文范文

关键词 花纹；模糊数学矩阵；数学规划；三维建模；蒙特卡罗算法

中图分类号O29 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）120-0164-03

0 引言

本文根据车辆情况、路面情况以及使用需求的不同，首先在对汽车轮胎花纹形式固定，忽略天气等外界因素，对专业的参数信息进行检索收集。其次以物理知识为基础利用变量控制法和修正系数的思想求得各性能的近似表达公式，用模糊数学的思想建立各种性能指标的权值联系，然后将各性能构建为统一的性能指标，并以此作为规划模型的目标函数。在求解时，为避免各相关性能量纲之间的误差以及减少非花纹结构对性能的影响，引进性能量纲系数并定义为1，性能参数的大小即为各性能的绝对大小。由于车辆、路面情况参数较为客观，将其计入目标函数，而使用需求柔性较大，故把它归入规划模型的限制条件中。从而建立轮胎花纹的设计模型。然后我们用以普通轿车为例对模型进行求解验证，利用蒙特卡罗算法对模型的最优解进行计算，并用SOLIDWORKS软件进行参数化三维建模，结果表明：

对于过程中设计的计算公式与算法的误差研究，我们对模糊矩阵评价法得到的权重，我们将用模糊序列法得到相同的结论，在一定程度上来说，权重是可信的，对于性能参数的数值与相关论文研究中的定性描述做了对应，基本契合，但是性能的绝对量是本文模型的最大问题，但是在某种程度上能反应实际情况。

2 模型建立

本文主要研究普通轮胎花纹形式下的设计要素对汽车性能的影响，以花纹沟的深度、宽度、角度及密集度等要素为规划模型的决策变量，花纹的总体性能参数为目标函数，以工艺设计限制以及使用需求为约束条件，从而建立数学规划模型，并用Solidworks软件进行三维建模。

本模型的大体的架构如同计算机程序般，设置模型的输入端、主体程序、输出端三部分，在输入端，我们考虑到将车辆的情况和路面的情况参数化，其值刚度大主观性小，我们将其建立在目标函数主体，而使用需求参数化，其值刚度小主观性大，故将此建立在规划模型的约束条件部分，为减少模型误差对结果带来的巨大影响，我们对设计要素进行工艺技术限制。我们将花纹的设计要素作为决策变量，并将规划模型的最优解作为模型的输出端，而规划模型即是主题的程序，程序化模型架构让花纹设计更加清晰方便，模型的输出端后我们与建立了程序与应用软件Solidworks的连接，依据结果进行轮胎花纹的三维建模，从而建立花纹设计优化的全过程。

3 模糊数学的权比模型构建

3.1 模糊矩阵评价法计算花纹性能比重

现在用模糊矩阵评价法评估轮胎花纹对汽车轮胎各个性能的影响程度。

轮胎的花纹主要影响汽车牵引性能、防侧滑性能、耐磨性能和排水性能。花纹的影响汽车性能集为U={牵引性能、防侧滑性能、耐磨性能、排水性能}，依次对应可记为U=（u1，u2，u3，u4）。

现在来确定两两影响程度的比较fuj（ui）。由前面的评价方法可知轮胎花纹对汽车牵引性能、防侧滑性能、耐磨性能、排水性能影响程度，我们记为：

由此可知，花纹对轮胎各个性能的影响程度可以近似计算得到，牵引性能a0=64.3%、防侧滑性能a1=20.9%、耐磨性能a2=9.6%、排水性能a3=5.2%。所占比的饼状图如下。

4 约束条件确定

4.1 目标函数花纹总体性能的确定

Max f=Pj×a0+Rj×a1+Rj×a2+Wj×a3

4.2 使用需求

噪声需求

噪声的影响因素主要是与沟深有关，研究表明当沟深在一定的范围内噪音较小，并且其值大小能反应噪声减小的效果，故可用其值来近似描述用户在噪声方面的需求。

舒适需求

汽车的舒适度主要体现在汽车的防侧滑性能，其值的大小能说明轮胎花纹对舒适性的需求。

4.3 技术限制

5.2最优化求解

普通轿车轮胎花纹设计规划模型：

决策变量：花纹沟深度a，花纹沟宽度b、横花纹与水平夹角θ、横向花纹块面积占行驶面积的比c、纵向花纹花纹块面积占形式面积的比d

6 模型评价

6.1 优点

1）本文所用模型通过对轮胎的牵引力性能、防滑性能、耐磨性能、排水性能四个性能进行分析研究，较为全面和具有代表性；

2）采用修正系数的思想，将四个性能的标准定义为一个理想最大值的修正值，可以避免其值的多因素研究，为研究带来便利，但是又不失其正确性；

3）本文将复杂的轮胎花纹进行抽象简化，突出主要的影响要素，利用简单的力学和几何学数量关系，从而减少研究的无用功；

4）本文采用模糊数学分析的方法，将本来影响因素众多的几种性能指标，建立较为明确的比重关系，将原本独立的量构建成一个较为成熟的变量来描述轮胎整体的特性，并通过公路对性能的需求参数建立个种类轮胎和各类公路间的契合度，从而得出轮胎适用范围的结论。

6.2 缺点

1）性能参数的计算不是太具体的绝对值，而仅仅是利用1的相对修正；

2）模糊数学方法得出的比重有一定的主观性，不能较客观的反应真正地问题。

参考文献

[1]文学红.轮胎花纹反求与数字化设计研究，广州工业大学硕士论文，2005，5.

[2]杨忠敏.轮胎胎面花纹及其特点，现代橡胶技术，2013，39：3-4.

[3]彭旭东.轮胎磨损的影响因素.中国知网.第50卷2003.

[4]张彦辉，等，潮湿路面上胎面花纹对轮胎附着性能的影响，农业工程学报，2007，236.

[5]俞淇.子午线轮胎结构设计与制造技术.北京：化学工业出版社，2006，1.

[6]申屠流芳.水稻直播机放沦陷轮胎的设计.农机化研究，2009，9（9）：91-93.

[7]江苏工学院，农业机械学[M]，北京，中国农业机械出版社，1981.

[8]刘志强.轮胎安全性能影响因素的分析、评价与建模.汕头硕士论文，2003，6.

[9]彭旭东.表面粗糙度对冰路面上滑动轮胎摩擦牵引力影响的研究，汽车工程，2000，22（4）：240-243.

[10]赵文杰.轮胎花纹变形特性数值模拟分析，西华大学硕士论文，2012（5）.

[11]王野平.论轮胎的磨损，汽车技术，1999（6）：19-22.

[12]鲁军.基于自定义特征的轮胎花纹参数化设计的研究，硕士论文，2013（4）.

第5篇：汽车安全性论文范文

关键词：互通立交 变速车道长度 VISSIM 安全评价

1 概述

在高速公路建设中，互通式立交也是高速公路的重要组成部分，是具有空间多层结构形态和立体交通转向功能的专用设施。全国各级公路尤其是交叉口的交通事故异常严重。我国已经开始对道路交通安全评价进行系统研究，对某些道路交叉口也实施了初步的道路交通安全评价。

2 建立线形设计指标的层次分析结构模型

2.1 建立层次结构模型

层次结构具体分为：主要线形设计指标A：主线纵曲线A1、匝道平曲线A2、匝道纵坡度A3、变速车道长A4。

2.2 构造判断矩阵

根据以往对于调查数据的处理和分析，总结模型中各因素对运行速度影响的重要性为：主线纵坡度A1

表2.1 第一层与第二层的判断矩阵

2.3 层次单排序及其一致性检验

第一层与第二层之间的排序计算为：

①分别计算该矩阵（见表2.1）各行元素乘积的四次根：

根据公式:=n（i=1，…，n）

进行归一化处理得其相对重要性权重为：

w1=0.0550 w2=0.5638 w3=0.1178 w4=0.2634

②对其一致性检验：

AW=λmaxW=λmax0.05500.56380.11780.2634解得λmax=4.1363

CI===0.0454

CR===0.0504

平均随机一致性指标RI的值见表2.2：

表2.2 平均随机一致性指标RI的值

因此，层次单排序的结果有满意的一致性，判断矩阵中的元素取值符合要求。故得到互通立交中主要线形设计指标的权重。

3 运用vissim软件进行交通仿真实验

首先是苜蓿叶型互通立交的设计图为基础，建立在Vissim4.2当中的互通立交规划路网图[1]。

互通式立交变速车道是主线车道和匝道之间段的附加车道，它是互通式立交的一个重要组成部分。变速车道是整个互通立交系统中最易发生交通事故的地方[2]。其具体表现如：分流端的减速车道长度不够，汽车来不及减速而撞护栏；分流端减速车道设置不明显，汽车驶过而错过转弯；合流端设置不合理，车辆提前进入主线发生交通事故等。可见，变速车道设置的合理与否，对于提高行车的安全舒适性，减小交通事故的发生，保证交通流的畅通意义重大。

由于我国现行的《公路路线设计规范》在变速车道相关条款中主要是参考国外的一些数据，而在实际设计中存在着一些不足，下面就变速车道的长度在设计中的这些不足问题进行探讨。

3.1 变速车道长度的仿真实验 本次模型中主要研究的是平行式变速车道的长度，进行仿真实验并比较分析通行能力随车道长度变化规律，综合安全评价各种因素，最终提出在各种设计速度下，相应变速车道长度的推荐值。

下面以设计速度100km/h和设置150米的减速车道为例，设置结果统计的时间间隔600s和总仿真时间3600s，点击仿真键，待仿真过程结束后，查看评价结果文件，并整理相关数据。然后用以上同样的方法，在设计速度为100km/h，减速车道长度分别为180m、200m、220m时，做出不同变速车道的特征数据采集点的评价结果表。

3.2 仿真结果分析与研究 汇总上述数据，得出在主线设计速度为100km/h、匝道设定速度为70km/h且减速车道为单车道的情况下，不同长度的变速车道上平均运行速度和可通过交通量[3]。如下表所示：

表3.1 同长度的减速车道评价结果对比表

结合以上数据和图表的分析，可得出：在设计速度为100km/h，减速车道为单车道的情况下，减速车道长度的推荐值为180m。若超过180m，会造成占地面积增大和工程费用增加[4]。汇总本次研究结果，并与我国《公路路线设计规范》中的相关值进行比较：

表3.2 研究推荐值与规范表的比较

4 结论与展望

本次研究首先通过层次分析法，得出所要研究的四项线形设计指标的各自权重。然后利用VISSIM仿真软件，建立苜蓿叶型互通立交的模型，研究不同线形指标下立交的通行能力，同时也应考虑到其他环境影响因素，结合分析环境影响因素，最终得出满足综合安全评价的线形设计指标。主要结论如下所示：①在所研究的互通立交的四个线形设计指标中，各自所占的权重为：匝道平曲线为0.5638，变速车道长为0.2634，匝道纵坡度为0.1178，主线纵坡度0.0556。②在主线设计速度为100km/h，匝道设计速度为40km/h的情况下，综合行车安全、对环境的影响、工程费用及施工量等各方面因素，通过比较平均运行速度和单位时间内可通过交通量，提出了以下推荐值：变速车道长见表3.3所示。由于互通立体交叉口运行规律的随机性与复杂性，加之交通调查过程当中所选择交叉口数量较少并且不全具有普遍性，故在论文当中难免存在缺陷与不足：①由于受能力和时间的限制，本次论文中只研究了互通立交的变速车道长度这一主要线形设计指标，对于也会影响到互通立交安全评价的线形设计指标，并没有做详细的研究与分析。②本次论文只是在计算机仿真的环境中，对仿真结果进行分析与研究，从而得出线形设计指标的推荐值。并未以现有工程为依托，进行实际立交的安全性评价。

参考文献：

[1]VISSIM软件教程.辟途威交通科技（上海）有限公司（中文版权）.2006(11).

[2]许金良.互通式立交匝道横断面和连接部CAD设计方法[科技论文].西安公路交通大学学报，2001年(4).63-65.

第6篇：汽车安全性论文范文

【关键词】轮毂电机;多轮驱动电动车;控制系统;设计

1.引言

1886年问世起，汽车大大拓展了人类的活动范围，对人类社会的发展做出了重大的贡献，现代汽车工业已经成为许多国家经济发展的支柱产业之一。到目前为止，以石油为能源的传统内燃机汽车居绝对多数。然而，这类汽车在带给人们方便快捷的现代生活的同时，其带来的能源短缺和环境污染等一系列问题也对社会发展构成了严峻的挑战。节能与环保已经成为全球各国和各大汽车制造商的共同课题。2009年，中国超越美国成为全球第一大汽车生产和消费国，2011年全国汽车销量超过1850万辆，继续稳居全球第一位[1]。2011年中国汽车保有量首次突破1亿辆大关，成为仅次于美国全球汽车保有量第二的国家[2]，而且有望在今后若干年继续保持这种增长趋势。

目前，对电动汽车的研究还是以对传统内燃机汽车进行动力改造为主，在结构上仅仅将内燃机替换为电动机，保留原来的动力传动系统。这样的结构可以利用电动机的转矩特性比内燃机更加理想的优点，但是并没有从根本上改变车辆的动力特性，也没有充分发挥电动驱动系统所带来的技术进步。而车轮独立驱动作为电动汽车的一种理想驱动方式，成为电动汽车发展的一个独特方向。车轮独立驱动系统就是将独立控制的电机与汽车轮毂连接，省掉了各车轮之间的机械传动环节。电机与车轮之间的连接方式主要有两种：一是采用轴式连;二是将电机嵌入到车轮内。轮毂电机驱动系统中没有机械传动环节和差速器，由电机直接驱动车轮，因此需要对电机的转矩和转速进行精确控制，这也是研究的重点和难点所在。汽车的四驱控制系统能够根据各车轮的转速、转矩等信息，控制并分配各轮毂电机输出扭矩的大小，从而控制各车轮的驱动力和转速，使汽车具有驱动防滑功能、差速功能、良好的加速性和汽车稳定性。

另外，在轮毂电机驱动系统中，电机和驱动器的体积、功率都较小，这样既有利于汽车的总体布置，又可以保证良好的离地间隙，改善汽车的通过性。

图1 米其林轮毂电机结构

2.基于轮毂电机的电动车底盘结构

轮毂电机车辆平台自身具有的线传控制特征，使整车布置和控制系统设计具有很大的柔性，这些优势得到了各国汽车厂商和研发机构的认同并都展开了相关的研究。不过受到安全法规的限制，现在与整车安全相关的线控技术还无法应用到量产车型当中。因此，目前对基于轮毂电机平台的线控电动汽车的研究主要还是处于概念车的开发和实验室研究阶段。

20世纪90年代初，最引人注目的就是米其林公司推出的主动车轮，其结构如图1所示。电动轮毂中有两个电动机，一个向车轮输出扭矩，另一个则是用于控制主动悬架系统，改善舒适性、操控性和稳定性。在两个电动机之间还设有制动装置，动力、制动和悬架都被集成在一起，结构相当紧凑。由于电动机的扭矩易于控制，如果配备四个米其林主动车轮便成为四驱系统，并且可以通过电脑对任何车轮的扭矩进行独立调节，仅需更多的传感器和更复杂的程序便能实现。主动车轮的另一个优势是能提供比传统汽车更好的被动安全性。由于舍去了发动机和变速箱，车头的缓冲区将变得高效与充足。

图2 丰田公司i-unit概念车

图3 VOLVO公司提出的ACM车轮总成方案

丰田汽车公司从上世纪九十年代末开始进行轮毂电机驱动的纯电动车的开发，重点研究基于传统汽车底盘的轮毂电机电动汽车走向实用化的关键技术，如传统悬架、转向和制动系统等如何改进设计，以适应轮毂电机在车轮上的安装，全新结构的轮毂电机电动汽车的车体结构设计等[7]。丰田汽车公司在2005年推出了一款最小型的i-unit概念车，该车重180公斤，由锂离子电池通过后轮内的轮毂电机驱动[8]。前两转向车轮由独立电机控制，可实现正负90度转角，车辆最小转弯半径达到0.9米。i-unit采用电传操纵和侧面驾驶杆控制，比方向盘反应更加灵敏，车体高度和轴距根据上下车和不同速度驾驶的需要而自动调节，低速行驶时车体升高，驾车者视线几乎与站立时相同，可以轻松地在人群中穿行，高速时则自动降低重心，保持稳定，减少阻力。

瑞典VOLVO公司Chassis Engineering部门提出一种ACM（Autonomous Corner Module）车轮总成的构想。这种车轮总成集成轮毂电机，双转向执行机构，摩擦制动器、主动悬架系统和减震器。根据不同的车辆轴荷和应用场合，通过对执行器参数的调整，ACM可以支持不同类型全线控智能车辆。目前VOLVO已经对这种构想申请了专利保护[15]。

3.多轮驱动电动车的关键技术

尽管电动轮独立驱动的汽车在电动汽车领域存在很大优势，但却没有大规模的普及，甚至没有出现一款商品化车型。究其原因，除了生产成本偏高的因素外，更主要的是四轮独立驱动电动汽车在整车动力性及稳定可靠性等技术方面存在诸多问题，欲提高电动轮驱动电动车的整车性能，以下是必须解决的关键技术：

（1）轮毂电机及其控制技术。轮毂电机作为四轮独立驱动电动汽车的动力源，必须具有足够大的驱动转矩、合适的转速以及相应的调速范围，这样才能保障电动汽车拥有良好的动力性。

（2）驱动轮之间的电子差速技术。车轮在路面上保持纯滚动运动是最理想的状态，但是当汽车转弯或在不平路面上行驶时，由于汽车内外车轮的行驶路径长度不同，如果仍然要求内外车轮转速一致，必然会造成车轮的打滑和拖行。传统汽车是使用机械差速器解决这一问题的，它将内外车轮轮速进行重新分配，解决了轮胎过度磨损和功率循环等问题。但是机械差速器具有转矩平均分配的特性，致使汽车的内外车轮在不同路况下行驶时，极易出现打滑现象。对于四轮独立驱动的电动汽车各驱动轮之间的差速问题，可以采用电子差速技术来解决，较为常用的电子差速控制方法主要有两种：基于转速闭环的电子差速控制和基于转矩闭环的电子差速控制。目前的研究表明，基于转矩闭环的电子差速控制较为优越，控制效果较好，但是其控制算法较复杂、应用难度较大。

（3）整车牵引力控制技术。牵引力控制技术直接影响着整车驱动特性的优劣，是必须解决的问题。目前的牵引力控制策略大多是通过控制轮胎的滑转率来实现的，因为滑转率与附着系数在一定区域内成线性关系，从而通过调节驱动电机的输出转矩来改变车轮的转速，进而改变了轮胎的滑转率，使轮胎和地面之间具有良好的附着系数，控制车轮的附着特性，获得最大的驱动力，使汽车在不同路况下行驶时都具有良好的动力性能。四轮独立驱动电动汽车各车轮的驱动力可以实现单独控制，更有利于实现基于滑转率控制的牵引力控制策略。但是我们也应该认识到在实际运用中，滑转率的检测很困难。

（4）转矩协调控制技术。对于四轮独立驱动电动汽车，各个驱动轮之间没有机械部件的耦合关系，它们是独立存在的动力源。如何保证各驱动轮协调运转也是必须解决的问题。我们可以设计一个上位控制器，根据汽车的行驶状态和控制要求，对四个驱动轮重新分配转矩，这就是转矩协调技术，其主要包括单电机的转矩控制和多电机的同步协调控制。简言之转矩协调控制技术就是对各驱动轮的转矩进行协调控制，使车辆安全稳定的行驶。

4.基于CAN总线的多轮驱动电动车控制系统设计

本方案设计的电动汽车系统主要包括系统电源、两台轮毂电机控制器和汽车主控制器。整个系统由72V蓄电池供电，蓄电池输出作为轮毂电机母线，使用DC/DC反激式电源将母线上的高压转换为12V和5V的低电压向各个控制芯片供电。汽车主控制器完成系统输入信号的采样、控制算法的运行，使用CAN总线与两电机控制器通信，为电机控制器分配转矩;电机控制器按照主控制器给定的转矩驱动电机运行。

图4 电动汽车系统的硬件框图

电动汽车系统的硬件部分设计如图4所示，反激式电源输入72V的直流电，转换成一路5V直流电向主控制器和两部电机控制器供电，另有一路12V的直流电向电机驱动模块供电。主控制器通过AD接口和10接口检测系统输入，通过CAN总线与两个电机控制器通信。电机控制器根据接收到的信息通过输出PWM信号控制电机驱动板上的MOSFET来驱动72V轮Y电机。

电动汽车系统的软件部分包括电机驱动器中的电机控制程序，主控制器转向差速运算与转矩分配程序以及二者基于CANOPEN协议的通信程序，三块控制器均使用TMS320F28035型MCU。

图5 主控制器转矩分配函数流程图

图5所示是主控制器转矩分配函数的流程图，电动汽车正常直线行驶时，将转矩平均分配到两台轮毂电机上，转向时需要为两轮配置不同的转矩以实现差速控制的目标。在第三章中进行了电动汽车转向差速算法的研究与仿真，按照3.2小节中的控制策略编写程序。主控制器在同步窗口期内接收两电机控制器的速度信号，同步窗口结束之后调用转矩分配函数。转矩分配函数首先读取踏板和方向盘的模拟信号，根据踏板信号确定两电机的总转矩，再根据方向盘转向信号判断是否需要进行差速计算。如果转向信号较小，将总转矩平分给两电机;如果转向信号足够大，则需要进行转向差速计算，由车速信号和轮速信号得到两驱动轮的滑转率，根据两驱动轮滑转率之差计算出两驱动轮转矩分配的比例，再得到两轮的实际输出转矩。

5.总结

本文对基于轮毂电机的多轮驱动电动车的关键技术、底盘布局进行了探讨和分析。基于轮毂电机驱动的多轮电动车无需复杂的传动轴、分动器、差速器等机械装置，底盘重量大幅减轻且结构简单、步骤灵活。然而此类底盘对整车的控制系统要求较高，其控制除通常的车辆状态监测外还担负着驱动力分配、电子差速等及转矩控制等功能，因此对控制系统的实时性、可靠性和可扩展性有很高的要求。本文讨论了基于CAN总线架构的整车控制系统，给出了其硬件框图和转矩分配子系统的流程图，对后续实用系统的搭建提供了依据和技术支撑。

参考文献

[1]陈全世.先进电动汽车技术[M].北京：化学工业出版社，2009.

[2]徐国凯，赵秀春，苏航.电动汽车的驱动与控制[M].北京：电子工业出版社，2010.

[3]盖世汽车研究院.全球电动车第三次浪潮涌动中国望成主导者.盖世汽车网[2010-8-30].

[4]李成学.微型电动汽车控制系统的研究[D].杭州：浙江大学硕士论文，2007.

[5]王康.电动汽车电动轮驱动系统控制技术的研究[D].武汉：武汉理工大学硕士论文，2007.

[6].基于DSP控制的电动车两轮驱动研究[D].杭州：浙江大学硕士论文，2005.

[7]国务院发展研究中心产业经济研究部.2009中国汽车行业发展报告.

[8]张西明.纯电动汽车控制系统[D].杭州：浙江大学硕士论文，2008.

[9]Manfred Mitschke，Henning Wallentowitz著.陈荫三，余强译.汽车动力学（第四版）[M].北京：清华大学出版社，2010.

[10]葛英辉.轮式驱动电动车控制系统的研究[D].杭州：浙江大学博士论文，2004.

[11]冯建国.两后轮驱动的电动汽车控制的研究[D].武汉：武汉理工大学硕士论文，2007.

[12]Holger Zeltwanger著.周立功，黄晓青，严寒亮译.现场总线CANopen设计与应用[M].北京：北京航空航天大学出版社，2011.

[13]邬宽明著.CAN总线原理和应用系统设计[M].北京：北京航空航天大学出版社，1997.

第7篇：汽车安全性论文范文

[题目]随着汽车进入寻常百姓家,人们对驾驶汽车的安全性越来越关注。在新型汽车的方向盘和前排乘客座位前的仪表板内都有折叠安全气囊,该安全气囊中含有叠氮化钠(NaN3)50 %、硝酸钾、二氧化硅粉等。

(1)一旦汽车发生有足够强度的意外碰撞时,一个碰撞传感器将激活特定的电路,使叠氮化钠放电并在0.03 秒内全部分解,生成钠并放出单质气体X,则X的化学式为__________,写出该分解反应的化学方程式为__________________。

(2)生成的金属钠与硝酸钾发生二次反应,又有X生成,同时生成氧化钾和氧化钠,请写出该反应的化学方程式___________________________;将该反应中的氧化剂与还原剂填入下列空格中,并标出电子转移的数目和方向。

其中产物氧化钾和氧化钠,能与安全气囊中二氧化硅发生反应,生成硅酸盐。

(3)碰撞后瞬间释放的气体使安全气囊胀大,从而能阻挡人体前冲。若安全气囊内放有260 克叠氮化钠,产生的气体有______升(假定此时气囊内压强为101325 Pa,温度为300 K)。在此后的0.1 秒内,气体通过气囊上的小孔迅速消散,气囊收缩。

(4)在上述安全气囊的配方中二氧化硅的质量分数至少为_______________。

(5)气囊中的二氧化硅是为了与氧化钾和氧化钠发生反应生成硅酸盐,这一步有必要性吗?请谈谈你的看法:______________________________。

[命题意图]本题是受一道初中试题[1]的启发创作而来。以汽车发生意外碰撞时安全气囊中的物质发生的化学反应为载体,融化学反应原理、氧化还原反应的概念及其方程式配平、阿佛加德罗定律、化学计算等知识于一体,实现了“情境载体――知识融通――能力实现”的基本命题思路,对学生接受与处理信息的能力、思维能力、计算能力和科学素养等进行综合考查。本题以生活实际中情境为切入点,期望引导学生关心生活、科技和社会现实,激发学习兴趣,促进学生感悟、体验化学的价值与意义等情感目标的落实,发挥考试的教育功能。

[试题点评]

1. 情境来自现实,贴近学生生活。随着社会的发展,汽车、汽车安全气囊对学生来说都不再是陌生的话题,不少学生家里都有私家车。解决汽车安全气囊中的化学反应问题,让学生感受到化学就在自己身边,联通化学知识与现实生活,使学生培增学习化学的兴趣,从而运用化学的理念思考和解决现实问题――而这正是科学素养的体现之一。

2. 弘扬化学学科的价值。汽车安全气囊可提高汽车安全性的作用无容置疑。本题让学生领略和感受到化学的价值和意义,为学生树立积极健康的学科形象,拓展知识视野。试题的内容和解题的过程有着鲜活的时代气息。

3. 体现人文关怀、体现绿色化学的思想。安全气囊中的主要反应结束之后,对产生的K2O和Na2O的处理,正是从环保角度思考,使解题过程充分体现科学和人文的融合。

4. 强调主干知识。试题考查的内容――化学反应原理、氧化还原反应方程式配平、氧化还原反应的概念、阿佛加德罗定律、化学计算等都是化学学科的主干知识。主干知识的考查一直是高考重点,上述这些主干知识也一直是高考的重中之重。

5. 问题设置由易到难,具有较好的梯度。第一问是叠氮化钠的分解,题干的表述非常清楚, X是氮气可以说是一目了然。第二问是钠与硝酸钾的反应,对反应产物题干中亦有明确的表述,用化合价升降法配平此方程式、标出电子转移的数目及方向也是最基本的要求,难度大于第一问。第三问要求算出300 K时的氮气的体积,必须先根据第一、二问的方程式算出氮气物质的量,氮气在标准状况下的体积,然后根据阿佛加德罗定律算出300 K的氮气体积。第四问由化学方程式算出K2O和Na2O的物质的量,再由碱性氧化物和酸性氧化物反应的方程式算出所需SiO2的物质的量,然后根据叠氮化钠的质量与百分含量算出SiO2的质量分数。最后一问,要求学生从题干中提取信息,K2O和Na2O会随气体一起从气囊中散出,会喷到驾驶员、乘客身上以及环境中,联想到K2O和Na2O都是典型碱性氧化物,极易与水反应生成具有强腐蚀性的强碱,对驾驶员、乘客与环境都有危害,利用它们与二氧化硅反应生成无毒、无污染的硅酸盐。本问对学生提取信息的能力、思维能力、语言表达能力要求较高。

[试题解析]

(1)叠氮化钠分解,题干的表述非常清楚,不难得到X是氮气,但需要注意的是在书写化学方程式时叠氮化钠的分解条件――放电。

(2)钠与硝酸钾的反应,反应的产物题干中亦有明确的表述,用化合价升降法配平此方程式、标出电子转移的数目及方向也是最基本的要求。

得到产生氮气物质的量共为6.4 mol,设气囊温度是300 K,要算氮气的体积必须根据阿佛加德罗定律:同压下,一定量气体物质的体积之比等于温度之比,即6.4 mol×22.4 mol・L-1/273 K=V/300 K,求算出300 K时氮气的体积。

(4)根据方程式②算出K2O和Na2O分别是0.4 mol和2 mol,再根据方程式:

算出所需二氧化硅的最小质量:2.4 mol×60 g・mol-1=144 g,这是与氧化钾和氧化钠恰好反应所需的二氧化硅质量,其质量分数为:

144 g×0.5/260 g=0.277。

(5)从材料中提炼信息:气体会通过气囊上的小孔迅速消散,不可避免氧化钾和氧化钠也会从气囊里散出,就会与驾驶员和乘客的皮肤直接接触,生成对人和环境都有危害的物质,所以利用它们与二氧化硅反应生成无毒、无污染的硅酸盐。

[答案]

(1)N2 , 2NaN3 2Na+3N2

(2)10Na+2KNO3K2O+5Na2O+N2

(3) 157.5; (4) 0.277

(5)有必要。因为氧化钾和氧化钠都能与水反应生成强碱。氧化钾和氧化钠随氮气从安全气囊逸出,就可能与驾驶员和乘客的皮肤直接接触,在与空气环境中可发生反应生成强碱,对人和环境都有危害。所以,可利用它们与二氧化硅反应生成无毒、无污染的硅酸盐把它们处理掉。

参考文献:

[1]汪朝阳.新课程课标下的命题趋势[J].化学教学,2005,(1～2):97～99.

第8篇：汽车安全性论文范文

关键词：安全关键软件；实时程序；执行时间预测

安全关键系统（safety-critical system，CSC）[1]泛指具有潜在破坏力的一类系统。此类系统一旦失效（例如汽车的ABS失灵）就可能造成人员伤亡、财产损失或环境破坏等严重后果。

安全关键实时程序可理解为在安全关键系统中起重要控制作用的实时程序。需要指出的是，安全关键程序未必是实时程序，而实时程序也未必是安全关键程序。例如，遥控玩具飞机上的控制程序是实时程序，但不是安全关键程序。而医疗X射线机中的程序是安全关键程序，因为辐射剂量控制的不好会对人体造成伤害，但它不是实时程序。

本文余下首先对程序执行时间预测进行一个总览，然后简要分析安全关键实时程序执行时间预测研究现状及方向。

1 程序执行时间预测研究现状

程序执行时间预测技术大体上可以分为3类：动态方法、静态方法以及混合方法。

动态方法也称为基于测量的方法，其基本原理是统计预测（Statistical Prediction），即：使用大量测试用例，多次运行程序，获取程序的执行时间数据，加工后进行预测。

静态方法也称基于分析的方法，其基本原理是图论（graph theory），即：分析程序的控制流图，搜寻特定输入（具体值或者范围）下，满足目标处理器特性约束的穿过程序的最长执行路径。

混合方法，顾名思义，要么先动态后静态，要么先静态后动态。

上述3种方法在预测程序执行时间时各有利弊。动态方法的优点是方法简单，硬件适应性强。缺点是多次测试，时间较长，且由于不能穷举程序的所有执行路径以及硬件状态，因此预测值比实际程序的执行时间范围要小，不能用于安全关键实时程序。静态方法的优点是有数学基础，因此预测值比实际程序的执行时间范围要大，能用于安全关键实时程序。缺点是对硬件建模比较困难，尤其是对含有复杂架构（比如多级Cache、流水线、分支预测等）的处理器建模。混合方法则可以克服两者的缺点，融合两者的优点。

2 程序执行时间预测研究方向

从图1中可以看出，近年来程序执行时间预测所发SCI论文总体是呈上升趋势的，说明这个研究方向是很有前景的。

安全关键实时程序执行时间预测主要使用静态方法。目前，在该领域有两个较好的研究方向。一个面向编码阶段的交互式程序执行时间预测。Harmon[2]等人采用基于语法树的计算方法开发了volta ，该工具面向java程序和JOP处理器，能够在编程过程中即时给出函数的WCET分析值。另一个是面向确认阶段的概率化程序执行时间预测。Cazorla[3]设计了概率可分析的实时系统Proartis，能够给出程序执行时间的概率分布。确认阶段是由第三方对软件进行一致性验证的阶段，安全关键软件经过安全性确认后才可以交给用户使用。

3 结束语

随着信息物理系统的兴起，安全关键实时程序必将应用于更多的领域。为了确保系统安全，必须对程序执行时间进行预测，以保证程序能够在安全的截至时间范围内运行完成。基于测量的方法由于获得的执行时间范围比实际的小，因此不适用于安全关键实时程序。交互式以及概率化的程序执行时间预测，作为静态预测方法，具有很好的研究前景。

[参考文献]

[1]鲁志伟，马文婧，宋文国，等.新立变电站接地系统安全性能研究[J]. 东北电力大学学报，2012，32（6）：28-32.

第9篇：汽车安全性论文范文

摘要：山区双车道公路人性化研究采用实验分析、理论推导和数理统计相结合的方法，以驾驶员作为研究对象，全部采用实地检测研究的方法，分析驾驶员的生理、心理变化规律；以理论推导为主，辅之以实验结果，完善交通事故生成理论；采用数理统计分析方法建立交通事故及其影响因素之间的相关关系，结合实验结果和实际数据，建立双车道公路道路线形安全审核指标，并通过样板路段的设计改造检验其指标的合理性。

关键词：山区；双车道；公路；人性化

1. 前言

近年来，河北省公路建设一直保持较高的投资力度，每年大批公路涌现，极大地方便了交通运输，推动了经济的发展。河北省交通运输事业蓬勃发展的同时，许多公路上出现大量的交通事故，导致人民财产损失严重。虽然造成公路交通事故的原因很多，但从根本上看道路结构设计与驾驶员的需求的脱节是主要原因。本论文旨在通过从驾驶员的需求出发，检查道路的安全性，并对不同危险路段进行改造。降低交通事故的发生，达到提高道路安全性的目的。研究成果不仅可完善我国道路设计新理论，而且能从根本上改善道路交通状况，因此具有重要的理论意义和应用价值。

2. 研究分析指标

2.1 山区双车道公路安全性调查与交通荷载分析。

（1）河北省及国内类似地区双车道公路安全性状况调查分析；（2）交通状况调查分析。

2.2 双车道公路实地检测及人性化分析。

（1）双车道公路视距的检测；（2）双车道公路车速的检测；（3）双车道公路驾驶员心电波的检测；（4）双车道公路驾驶员肌电的检测；（5）双车道公路道路线形参数人性化的分析。

2.3 双车道公路驾驶行为特征数据库的构建

（1）分析双车道公路驾驶员的因素；（2）分析双车道公路环境影响因素；（3）分析双车道公路的线形特点；（4）分析双车道公路上不同车辆的状态。

2.4 双车道公路驾驶行为特征室内检测及验证

（1）分析双车道公路驾驶员的因素；（2）分析双车道公路环境影响因素；（3）分析双车道公路的线形特点；（4）分析双车道公路上不同车辆的状态；（5）提出实测与实验的相互关系。

2.5 基于驾驶行为特征的道路线形安全审核指标研究。

拟采用实验分析、理论推导和数理统计相结合的方法，以驾驶员作为研究对象，采用实地检测研究的方法，分析驾驶员的生理、心理变化规律；采用数理统计分析方法建立交通事故及其影响因素之间的相关关系，结合实验结果和实际数据，建立双车道公路道路线形安全审核指标，以理论推导为主，完善道路线形设计新理论；并通过样板路段的设计改造检验其指标的合理性。

2.6 山区双车道公路人性化设计方法研究

（1）双车道公路一般路段；（2）双车道公路长下坡路段； （3）双车道公路急弯路段； （4）双车道公路弯坡路段。

2.7 山区双车道公路人性化设计方法的应用

3. 技术关键性指标

3.1 本研究将广泛对我省山区双车道公路事故路段进行调查，分析其典型性，设计出合理的实验方案，提出人性化数据采集新的方法。

3.2 对实地采集数据的仪器、道路环境、驾驶员样本进行系统分析，分析其适用性，为大规模推广奠定基础。

3.3 考虑到影响交通安全的因素较多，在数据库的建立过程比较复杂、难度较大，所以因采取优化设计的方法，选取主要的影响因素，同时考虑科技的发展要预留一些接口便于补充。

3.4 考虑到道路线形安全评价的规范化、标准化，在建立评价指标是要便于程序化、软件化、便利性，以降低操作人员的劳动强度。

3.5 在完善设计方法时，要考虑国外的一些新的理念和方法，既要符合本地国情，又要体现“以人为本”的思想。

4. 结语