對校園內(nèi)減速帶截面形狀設(shè)計方法的建模和研究

1、機(jī)械與動力工程學(xué)院B0802094班盧家海1080208172閔行10班47號1對校園內(nèi)減速帶截面形狀設(shè)計方法的建模和研究對校園內(nèi)減速帶截面形狀設(shè)計方法的建模和研究一、問題的提出問題的提出在校園的各個十字路口，設(shè)置了很多的減速帶。設(shè)置這些減速帶的目的是降低車輛，主要是機(jī)動車輛的速度，從而保護(hù)騎車和步行的人的安全。然而，每天在經(jīng)過十字路口時，我們不難發(fā)現(xiàn)，各種機(jī)動車輛仍然以很高的速度通過這些路口。設(shè)置在路口的減速帶形同虛設(shè)，根本沒起到該起

2、到的作用。這一方面是因為開車的人對行人保護(hù)的意識較差；另一方面說明減速帶的截面形狀不合理，不能有效的降低車速。仔細(xì)觀察這些減速帶不難發(fā)現(xiàn)，設(shè)置在學(xué)校各個十字路口的減速帶都普遍偏低。因此，什么樣截面的減速帶才能合理降低車速呢？本文便針對這個問題，對減速帶截面形狀設(shè)計方法進(jìn)行討論。二、問題的分析問題的分析2.1減速帶的減速原理減速帶是對速度控制較為有效的方法其基本原理是主動在公路特殊路段設(shè)置某種突起設(shè)施當(dāng)汽車以高速通過其上時就會產(chǎn)生激烈的機(jī)

3、械振動使駕駛員產(chǎn)生不舒服感并意識到經(jīng)過這種設(shè)施時會產(chǎn)生振動對車輛的機(jī)械零件會造成損壞從而使駕駛員自覺、主動降低車速達(dá)到此類路段行車安全性的目的。目前國內(nèi)外已采用的減速帶主要有:道釘減速帶、熱塑振動減速帶、水泥臺減速帶、路面凹形槽減速帶、駝峰式減速帶和減速丘等。從20世紀(jì)80年代開始直至現(xiàn)在國內(nèi)外有很多對減速帶減速效果和幾何設(shè)計的研究。車輛在通過減速帶時為什么會產(chǎn)生振動呢？下面通過對汽車的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析解釋該問題。2.2汽車結(jié)構(gòu)分析我們知道

4、，汽車是由發(fā)動機(jī)，輪胎，懸架系統(tǒng)，車身等組成。輪胎一方面具有彈性，另一方面還起到阻尼的作用。減震系統(tǒng)是由彈性元件與阻尼器組成。而車身是由各種辦件焊接而成的，起本身也是一個既有彈性又有阻尼的裝配體。這樣，我們可以發(fā)現(xiàn)，汽車其實是一個帶有阻尼的多級的彈簧質(zhì)量系統(tǒng)。機(jī)械與動力工程學(xué)院B0802094班盧家海1080208172閔行10班47號3圖1簡化的汽車四輪立體模型進(jìn)一步對模型進(jìn)行簡化。將車身質(zhì)量2m和繞y軸的轉(zhuǎn)動慣量yI按照動力學(xué)的等效