基于CarSim仿真软件的匝道路面摩擦系数研究

为了研究匝道路面的摩擦系数，基于车辆动力学理论，采用CarSim仿真软件，建立了匝道上的车-路模型；设计了不同速度下正常行驶及制动2种典型行驶工况，选取了评价车辆行驶状态的3个安全性指标——制动距离d、侧向偏移距离l、峰值附着系数μ_max,及3个舒适性指标——侧向加速度a_y、横摆角速度ω及制动减速度(即纵向加速度)a_x,确定了各指标阈值；根据仿真模拟试验获得的车辆行驶数据进行安全性和舒适性分析，得到了峰值附着系数μ_max与车速V、坡度i的关系曲线；采用线性和非线性回归分析法对匝道路面摩擦系数μ₀进行拟合计算，得到了基于V-i二元因素的匝道路面摩擦系数拟合公式。结果表明：匝道路面摩擦系数随着车速的增大而增加且增幅不断加大，随着匝道坡度的增大而减小但变化幅度较为稳定；拟合公式可以较为准确地预测匝道路面摩擦系数。