刹车距离计算公式(一)

刹车距离计算公式(一)

刹车距离计算公式

1. 停车距离计算公式

•停车距离 = 刹车距离 + 反应距离

刹车距离计算公式

刹车距离根据物体运动的基本规律,可以用以下公式来计算:

刹车距离 = (车速^2 - 初始速度^2) / (2 * 加速度)

其中,加速度的计算需根据具体情况进行,例如在直线行驶中可以根据制动系统的性能指标来估算。

反应距离计算公式

根据常用的反应时间为1秒的间接测评结果,反应距离的计算公式为:

反应距离 = 初始速度 * 反应时间

反应距离是指从发现危险到脚踩刹车之间所行驶的距离。反应时间可以根据实际情况的测试结果进行调整。

2. 示例解释

假设一个汽车以60km/h的速度行驶,进行紧急制动。根据车辆的制动系统性能指标,加速度为-5m/s^2。

根据公式刹车距离 = (车速^2 - 初始速度^2) / (2 * 加速度) 计算刹车距离:刹车距离 = (60^2 - 0^2) / (2 * (-5)) = 720 meters

假设司机的反应时间为1秒,则根据公式反应距离 = 初始速度 * 反应时间计算反应距离:反应距离 = 60 * 1 = 60 meters 最终,停车距离 = 刹车距离 + 反应距离 = 720 + 60 = 780 meters

所以,当汽车以60km/h的速度行驶时,在司机反应时间为1秒的情况下,需要780米的距离才能完全停下来。这个距离涵盖了反应距

离和刹车距离。

以上示例仅做演示用,并不能代表实际情况中各个参数的值,刹车距离和反应距离的计算需要根据具体情况进行测算和估算。

数学建模汽车刹车距离论文

数学模型 姓名: 班级: 学院: 指导老师:

摘要: 司机在驾驶过程中遇到突发事件会紧急刹车,从司机决定刹车到汽车完全停止住汽车行驶的离称为刹车距离,车速越快,刹车距离越长。 就要对刹车距离与车速进行分析,它们之间有怎样的数量关系? 美国的某些司机培训课程中有这样的规则:在正常驾驶条件下车速每增加10英里/小时,后面与前面一辆车的距离应增加一个车身长度。又云,实现这个规则的一种简便方法是所谓“2秒规则”,即后车司机从前车经过某一标志开始默数2秒钟后到达同一标志,而不管车速如何。试判断“2秒规则”与上述规则是否一致?是否有更好的规则?并建立刹车距离的模型。汽车在10英里/小时(约16千米/小时)的车速下2秒钟下行驶多大距离。容易计算这个距离为:10英里/小时*5280英尺/英里*1小时/3600秒*2秒=29.33英尺(=8.94米),远远大于一个车身的平均长度15英尺(=4.6米),所以“2秒准则”与上述规则并不一样。 所以我们还要对刹车距离与速度做更仔细的分析,通过各种分析(主要通过数据分析)以及各种假设,我们提出了更加合理的准则,即“t秒准则”。 在道路上行驶的汽车保持足够安全的前后车距是非常重要的,人们为此提出各种五花八门的建议,就上面的“一车长度准则”,“2秒准则”以及我们提出的t秒准则。这些准则的提出都是为了怎样的刹车距离与车速的关系来保证行驶的安全。所以为了足够安全要做仔细的分析。 关键字: 刹车距离;车速;t秒准则。 一问题分析 问题要求建立刹车距离与车速之间的数量关系。 制定这样的规定是为了在后车急刹车情况下不致撞到前面的车,即要确定汽车的刹车距离。刹车距离显然与车速有关,先看看汽车在10英里/小时(约16千米/小时)的车速下2秒钟下行驶多大距离。容易计算这个距离为:10英里/小时*5280英尺/英里*1小时/3600秒*2秒=29.33英尺(=8.94米),远远大于一个车身的平均长度15英尺(=4.6米),所以“2秒准则”与上述规则并不一样。为了判断规则的合理性,需要对刹车距离做教仔细的分析。 一方面,车速是刹车距离的主要影响因素,车速越快,刹车距离越长;另一方面,还有

汽车刹车距离模型(数学建模)

汽车刹车距离模型 美国的某些司机培训课程中有这样的规则:在正常驾驶条件下车速每增加10英里/小时,后面与前面一辆车的距离应增加一个车身长度。又云,实现这个规则的一 种简便方法是所谓“2秒规则”,即后车司机从前车经过某一标志开始默数2秒钟后到达同一标志,而不管车速如何。试判 断“2秒规则”与上述规则是否一致?是否有更好的规则?并建立刹车距离的模型。 ,解:(1)计算车速10英里/小时2秒钟前进距离:英尺秒秒英尺d =10×5280英尺/3600秒×2秒=29.33英尺一个车身平均长度l=15英尺 说明车速10英里/小时时两规则并不一致。 (2)刹车距离模型 刹车距离由反应距离和制动距离组成。 反应距离指从司机刹车到制动开始起作用汽车行驶距离。 模型假设 {1}刹车距离d 等于反应距离1d 和制动距离2d 之和。 2)反应距离1d 与车速v 成正比,比例关系为反应时间1t 。 3)刹车时间使用最大制动力F ,F 作的工等于汽车动能的改变,且F 与车质量m 成正比。 模型建立 由假设2) 11d t v = 由假设3,2212Fd mv = ,而F ma =,则2212d v a = 其中a 为刹车减速度,是常数,则 22d kv = (2) 则刹车距离与速度的模型为 21v d t kv =+ (3) 其中1t 根据经验取0.75秒,现利用实际数据来确定k 。 表1 车速车速与刹车距离(第3列括号内为最大值)

由20.75i i d kv =+,(i =1,2,3,4,5,6,7)及第2第三列数据有 7 2 1 7 4 1 (0.75).0.0255i i i i i i d v v k v ==-= =∑∑ 则刹车距离与速度关系为: 20.750.255d v v =+ (4) 表1中第4列为计算的刹车距离,第5列是采用最大刹车距离时的刹车时间。 由(4)还可以得到刹车时间与车速关系: 20.750.255t v v =+ (5) 20 30 40 50 60708090 100 110 120 050100150200250300350 400450 500速度(英尺/秒) 距离(英尺) 图1 实际(*)与计算刹车距离(实线)比较 表2 修正后t 秒规则

专家讲堂之无人驾驶车辆具体行驶要求

专家讲堂之无人驾驶车辆具体行驶要求 众所周知,无人驾驶汽车的想法很美好,但因研发技术尚在调整阶段,现在,仍有不少有待解决的问题。在这个阶段中,就出现了如之前提到的无人驾驶小车。今天,我们有幸再次邀请智能网联产教融合专家组成员——何杨,带我们共同探讨这类小车行驶的具体要求和注意事项。 AGV(Automatic Guided Vehicle),简称自动引导车。意指在低速、特定范围内,执行特定任务的自动行驶的车辆。 请注意这三点要素: 1、低速:任何运动中的物体,当动力失去时,物体仍旧会沿原运动方向一段距离后停止,这个过程就称之为惯性。如果用在运动中的汽车上,这段距离就称之为刹车距离。通常,惯性距离的计算公式为:S=0.01*X+0.002*X2(S=刹车距离,X=车辆行驶速度km/h)。假设一辆汽车以120km/h速度行驶,在紧急刹车时,其刹车距离为S(刹车距离)=0.01*120+0.002*1202=30.5米。而当速度降到25km/h时,同样紧急刹车,其刹车距离为S(刹车距离)=0.01*25+0.002*252=1.5米。在实际情况中,刹车距离与车重、地面摩擦力也有一定的关系。理论上讲重量越大惯性距离还会增加。反之,则实际的刹车距离比计算值还要低。所以,当车辆速度等于或低于25km/h情况下,其刹车的惯性距离基本上接近于零。当刹车惯性距离很小的时候,其惯性的物理问题就迎刃而解了。 2、特定区域:如果一辆汽车,始终以25-30km/h速度行驶,无论是在高速还是在市区,对驾驶者或乘客而言,都是不能接受的。但如果在特定的区域内,如景区游览观光车、停车场自动泊车、厂区自动巡检等等。这样的速度就是很正常的了。 3、特定任务:既然是在特定的区域,那所执行的任务也是相对比较单一或简单的。同样,在景区游览观光中,有限的观光路线,就会使得任务变的相对简单的多;而对于工厂车间巡检、快递小车(一个无人快递小车,不可能执行从上海到北京快递业务。而主要解决最后一公里问题)、自动巡警车(在特定区域内低速进行自动巡警过程)等等,都具有以上特点。 上述三种情况,使得AGV自动引导车处在比较简单和封闭的环境内工作。所以相对无人驾驶汽车所要考虑的诸多因素,也就会比较简单。因此,对网络(包括卫星及基

数学模型 汽车刹车距离(完成稿)为爱车一族提供科学依据

目录 摘要 (2) 关键词 (2) 问题提出 (3) 问题分析 (3) 符号说明 (4) 模型假设 (4) 模型建立与求解 (5) 模型检验 (19) 结果分析 (22) 模型应用 (22) 模型优缺点及改进 (25) 建模体会 (26) 参考文献 (26)

摘要 本文从汽车的刹车距离的两个方面:反应距离与制动距离入手研究十类大众化的汽车在公路的刹车情况,进而对这十类汽车的车主提出安全驾驶建议。 在模型的建立过程中,本文主要从影响汽车刹车距离的两个主要因素:司机的反应时间、汽车的车速入手。对于影响刹车距离的其他因素如:路面类型和状况、天气状况、驾驶员的操作技巧和身体状况等都视为相同的状态。 在对于刹车过程的具体分析,主要分成两个阶段:第一阶段称为“反应阶段”即匀速直线运动阶段,利用公式d′=t v'求得;第二阶段称为“制动阶段”即匀减速直线运动阶段,利用功能原理及牛顿第二定律得出:Fd″=Mv2/2;进而得出刹车的距离公式d=t v'+kv2。 再者从所收集得来的数据中运用最小二乘法拟合数据,得出k值,代入公式d=t v'+kv2得出刹车的速度与距离关系式。进而给驾驶者提出安全驾驶建议。 关键词:反应距离制动距离功能原理牛顿第二定律最小二乘法

问题提出 如今已进入汽车时代,怎么保持在公路上安全刹车已经成为越来越重要的问题,那么应该怎么样规范才能使人们在安全的条件下驾驶汽车。请研究你所常见的十种汽车的刹车距离,进一步对各种车型的车主提出建议。 问题分析 问题要求建立刹车距离与车速之间的数量关系,一方面,车速是刹车距离的主要影响因素,车速越快,刹车距离越长;另一方面,还有其它很多因素会影响刹车距离,包括车型、车重、刹车系统的机械状况、轮胎类型和状况、路面类型和状况、天气状况、驾驶员的操作技术和身体状况等。为了建立不同车型下刹车距离与车速之间的函数关系可以从以下分析入手: 首先,我们仔细分析刹车的过程,发现刹车经历两个阶段: 在第一阶段,司机意识到危险,做出刹车决定,并踩下刹车踏板使刹车系统开始起作用,汽车在反应时间段行驶的距离为“反应距离”; 在第二阶段,从刹车踏板被踩下、刹车系统开始起作用,到汽车完全停住,汽车在制动过程“行驶”(轮胎滑动摩擦地面)的距离为“制动距离” 进而可得出:刹车距离=反应距离+制动距离 下面对各阶段具体分析: 反应距离阶段: 根据常识,可以假设汽车在反应时间内车速没有改变,也就是说在此瞬间汽车做匀速直线运动,反应时间取决于驾驶员状况和汽车制动系统的灵敏性,与汽车的型号没有关系,而在不同年龄段的司机状况(包括反应、警觉性、视力等)有一定差别,因此在这研究中可以考虑分年龄段研究反应距离;正常情况下,汽车制动系统的灵敏性都非常好,与驾驶员状况相比,可以忽略。 制动距离阶段: 在制动过程,汽车的轮胎产生滚动摩擦,车速从v迅速减慢,直到车速变为0,汽车完全停止。用物理的语言来陈述,那就是:汽车制动力使汽车做减速运

数学建模汽车刹车距离.txt

摘要 随着现代科学技术的进步,人民生活得到了改善,私家汽车成了普通家庭的生活必需品。为了避免不必要的交通事故,我们将应用初等方法,揭示在公路上驾驶司机应该选择刹车的最佳时间和最佳距离。 控制车距的影响因素:汽车刹车距离有两方面:反应距离和制动距离。本文从这两方面入手来研究汽车刹车距离,进而得出距离的函数模型,提车驾车建议。在模型的建立过程中,本文主要从影响汽车刹车距离的两个主要因素:司机的反应时间、汽车的车速入手。对于影响刹车距离的其他因素如:路面类型和状况、天气状况、驾驶员的操作技巧和身体状况等都视为相同的状态。在对于刹车过程的具体分析,主要分成两个阶段:第一阶段称为“反应阶段”即匀速直线运动阶段,利用公式d1=t1v求得;第二阶段称为“制动阶段”即匀减速直线运动阶段,利用功能原理及牛顿第二定律得出:Fd2=Mv2/2;进而得出刹车的距离公式d2=+kv2。再者从所收集得来的数据中运用最小二乘法拟合数据,得出k值,代入公式d=t1v+kv2得出刹车的速度与距离关系式。进而得出刹车距离的函数模型并给驾驶者提出安全驾驶建议。 关键词:刹车距离; 动能定理; 牛顿第二定律;刹车距离;车速;一、问题的重述 刹车距离由反应距离和制动距离两部分组成,前者指从司机决定刹车到制动器开始起作用汽车行驶的距离,后者指从制动器开始起作用到汽车完全停止行驶的距离。反应距离由反应时间和车速决定,

反应时间取决于司机个人状况(灵巧、机警、视野等)和制动系统的灵敏性(从司机脚踏刹车板到制动器真正起作用的时间),对于一般规则可以视反应时间为常数,且在这段时间内车速尚未改变。制动距离与制动器作用力(制动力)、车重、车速以及道路、气候等因素有关,制动器是一个能量耗散装置,制动力作的功被汽车动能的改变所抵消.设计制动器的一个合理原则是,最大制动力大体上与车的质量成正比,使汽车的减速度基本上是常数,这样,司机和乘客少受剧烈的冲击.至于道路、气候等因素,对于一般规则又可以看作是固定的.二、问题分析 问题要求建立刹车距离与车速之间的数量关系。制定这样的规定是为了在后车急刹车情况下不致撞到前面的车,即要确定汽车的刹车距离。刹车距离显然与车速有关,先看看汽车在10英里/小时(约16千米/小时)的车速下2秒钟下行驶多大距离。容易计算这个距离为:10英里/小时*5280英尺/英里*1小时/3600秒*2秒=29.33英尺(=8.94米),远远大于一个车身的平均长度15英尺(=4.6米),所以“2秒准则”与上述规则并不一样。为了判断规则的合理性,需要对刹车距离做教仔细的分析。一方面,车速是刹车距离的主要影响因素,车速越快,刹车距离越长;另一方面,还有其他很多因素会影响刹车距离,包括车型.车重,刹车系统的机械状况,轮胎类型和状况,路面类型和状况,天气状况,驾驶员的操作技术和身体状况等。 为了建立刹车距离与车速之间的函数关系,需要提出哪几条合理的简化假设呢?可以假设车型,轮胎类型,路面条件都相同;假设

高中物理:汽车行驶安全问题

高中物理:汽车行驶安全问题 [探究导入] 在高速公路上,有时会发生“追尾”事故——后面的汽车 撞上前面的汽车.造成追尾的主要因素是超速和精力不集中,如图所示是交 警在处理一起事故. (1)交警同志在干什么呢?他们这样做的目的是什么? 提示:他们在测量距离,目的是判断车是否超速. (2)为什么通过测量距离就能知道是否超速? 提示:因为速度和位移存在一定的关系,即v 2t -v 20=2ax . 1.反应时间与反应距离 驾驶员从看到现象到做出相应的刹车动作的这段时间,称为反应时间.在反应时间内,汽车以原来的速度做匀速直线运动,汽车所行驶的距离叫反应距离. 2.刹车距离与停车距离 (1)从制动刹车开始,到汽车安全停下来,汽车做减速运动,所通过的距离叫刹车距离. 说明:刹车距离的长短取决于路面情况和汽车的运动速度. (2)反应距离和刹车距离两者之和就是停车距离. 3.汽车行驶安全问题的分析方法 (1)建立物理模型:在反应时间内汽车做匀速直线运动,刹车时间内做匀减速直线运动. (2)根据题目给出的条件,画出示意图. (3)灵活选用公式,匀变速直线运动的公式多、推论多,解题时要灵活选择,同时要注意公式中v 0、v t 、a 、x 都是矢量,通常规定v 0方向为正方向. (4)借助v -t 、x -t 图像分析物体的运动情况. [易错提醒] (1)画出物体运动的过程示意图,有助于明确研究过程的已知量和待求量,而明确研究过程的已知量和待求量是选择公式的前提. (2)选取公式时,注意题中隐含条件的挖掘,如初速度(或末速度)为零等. [典例3] 在高速公路上,有时会发生“追尾”事故——后面的汽车撞上前面的汽车.请分析一下,造成“追尾”事故的原因有哪些?我国高速公路的最高车速限制为120 km /h.设某人驾车正以最高时速沿平直高速公路行驶,该车刹车时产生的加速度大小为5 m/s 2,司机的反应时间(从意识到应该刹车至操作刹车的时间)为0.6~0.7 s .请分析一下,应该如何计算行驶时的安全车距? [思路点拨] 反应时间内匀速运动,根据最长反应时间求位移x 1.刹车后匀减速运动,根 据x 2=v 0t +12at 2或x 2=0-v 202a 求x 2.x 1与x 2之和即为安全距离.

停车视距的计算范文

停车视距的计算范文 停车视距是指在驾驶车辆时,看到前方道路上障碍物并能够安全停车 所需的距离。正确计算停车视距将有助于避免发生交通事故。在计算停车 视距时,需要考虑道路条件、车辆速度、驾驶员反应时间等多种因素。 首先,我们来看看驾驶员反应时间,一般来说,驾驶员反应时间取决 于驾驶员的注意力和反应能力。根据统计数据,一般情况下,驾驶员的反 应时间约为1至2秒。因此,我们可以取驾驶员反应时间为1.5秒。 随后,我们需要计算刹车系数。刹车系数是刹车力和车辆总重量之比,它会受到道路条件、车辆状况和刹车系统的影响。根据统计数据,普通轿 车在干燥平坦的道路上的刹车系数一般为0.7、如果道路条件较差(如雨 天或雪天),刹车系数可能会增加到0.9 最后,我们需要计算刹车距离。刹车距离是车辆从驾驶员开始刹车到 完全停车所需的距离。根据物理学原理,刹车距离与车辆速度和刹车系数 成正比。刹车距离的计算公式为:刹车距离=0.5*刹车系数*速度的平方/ 刹车加速度。 通过以上三个步骤,我们可以计算得到停车视距。下面是一个具体的 例子: 假设驾驶员反应时间为1.5秒,刹车系数为0.7,车辆速度为60公 里/小时(16.7米/秒),刹车加速度为9.8米/秒²。 首先,计算刹车距离: 刹车距离=0.5*0.7*16.7²/9.8≈7.5米 然后,计算停车视距:

停车视距=1.5+0.7*7.5≈6.25米 这意味着,当车辆以60公里/小时的速度行驶时,驾驶员至少需要有6.25米的视距才能够在反应时间内观察到前方障碍物并安全停车。 需要注意的是,停车视距的计算仅考虑了纵向距离,即车辆行驶方向上的距离。在实际驾驶中,驾驶员还需要注意横向视距,即能够看到道路两侧的情况,以避免发生交通事故。 此外,停车视距的计算方法是一种理论计算方法,实际情况可能会受到多种因素的干扰。驾驶员的反应时间、刹车系统的性能、路面状况、天气等都会对停车视距产生影响。因此,在实际驾驶过程中,驾驶员需要根据具体情况适当增加停车视距,以确保行车安全。

高速公路上安全距离的估算

高速公路上安全距离的估算 高速公路是车辆密度较高、车速较快的道路,因此保持安全距离是非常重要的。安全距离指的是车辆之间应该保持足够的距离,以便在紧急情况下能有足够的时间和空间来刹车或避让,以确保驾驶安全。下面将介绍如何估算高速公路上的安全距离。 首先,我们来看一下高速公路上的车距计算方法。根据交通法规,车辆之间的最小安全距离应该是一个车身长度。一般来说,乘用车的车长约为4-5米左右,所以根据这个标准,车辆之间的最小安全距离应该是4-5米。但是在高速公路上,因为车辆的速度较快,刹车距离会更长,因此在估算安全距离时需要加大一定的保险距离。 其次,我们来看一下高速公路上的刹车距离。刹车距离是指车辆从发现危险到完全停下的距离,刹车距离主要由反应时间和刹车距离两部分组成。一般来说,人的反应时间是大约0.75秒左右,刹车距离则根据车速的不同而不同。一般来说,刹车距离等于车速的平方除以400,即刹车距离=车速^2/400。比如说,车速为100公里/小时时,刹车距离约为25米。 根据以上的信息,可以得出以下的安全距离估算方法: 安全距离 = 最小车距 + 刹车距离 + 保险距离。 最小车距:根据交通法规规定,车辆之间的最小安全距离应该是一个车身长度,即4-5米。

刹车距离:根据车速的不同,刹车距离也不同。可以使用刹车距离公式来计算,即刹车距离=车速^2/400。 保险距离:在高速公路上,由于车辆密度较高、车速较快,为了确保安全,需要在最小车距和刹车距离的基础上再加上一定的保险距离。一般来说,保险距离约为刹车距离的一半到一倍,即保险距离 = 刹车距离/2 到刹车距离。 综上所述,高速公路上的安全距离估算方法如下: 安全距离 = 最小车距 + 刹车距离 + 保险距离。 注:以上方法只是一种估算方法,并不能确保绝对的安全,具体的安全距离还需要根据实际情况来判断。同时,在雨天、雾天、夜间等能见度较差的情况下,安全距离应该进一步加大。在遇到特殊情况时,比如发生紧急情况、前方车辆突然减速等情况,也需要根据具体情况及时调整安全距离。最重要的是,驾驶员应该保持高度的警惕性和对道路状况的观察,以确保行车安全。

停车视距的计算范文

停车视距的计算范文 停车视距是指驾驶员能够清晰地看到前方道路上的障碍物或者其他车 辆所需的距离。它是一个重要的安全指标,能够帮助驾驶员在驾驶时及时 采取行动,避免发生事故。停车视距的计算方法主要基于反射原理和视觉 角度的计算。 计算停车视距的主要考虑因素包括车辆的速度、驾驶员的反应时间以 及道路条件。在正常情况下,一般认为驾驶员需要有足够的时间来观察前 方道路上的交通情况,并做出相应的反应。因此,停车视距的计算需要考 虑驾驶员的反应时间。 驾驶员的反应时间通常在1至2秒之间,这取决于不同的情况。一般 来说,反应时间越短,驾驶员对前方道路上的情况越敏感,能够更快地做 出反应。因此,在计算停车视距时,可以适当假设一个平均反应时间,如1.5秒。 接下来是根据车辆的速度计算停车视距。停车视距主要包括两个部分:前方道路上的直线视距和刹车距离。直线视距是指驾驶员在直线道路上能 够看到前方障碍物的最远距离。刹车距离是指驾驶员在看到障碍物后,刹 车到完全停下车辆所需的距离。 首先,计算直线视距。直线视距可以通过车辆速度和驾驶员反应时间 来计算。具体计算公式如下: 直线视距=车辆速度*驾驶员反应时间 例如,如果车辆速度为40千米/小时,驾驶员反应时间为1.5秒,则 直线视距为:

直线视距=40千米/小时*1.5秒=60米 接下来,计算刹车距离。刹车距离可以通过车辆速度和制动能力来计算。制动能力取决于车辆的制动系统和道路条件。一般来说,制动能力越大,刹车距离越小。计算刹车距离的公式如下: 刹车距离=制动能力*刹车时间 刹车时间可以通过车辆速度和制动能力来确定。一般来说,刹车时间可以根据实际情况,参考制造商提供的数据或者经验值。假设刹车时间为2.5秒,制动能力为9.8米/秒²,则刹车距离为: 刹车距离=9.8米/秒²*(2.5秒)²/2=30.625米 最后,计算停车视距。停车视距等于直线视距加上刹车距离。在上述例子中,停车视距为: 停车视距=60米+30.625米=90.625米 通过上述计算可以得到,当车辆速度为40千米/小时,驾驶员反应时间为1.5秒,刹车时间为2.5秒,制动能力为9.8米/秒²时,停车视距为90.625米。 需要注意的是,停车视距的计算方法是一个理论模型,实际情况可能因为驾驶员的行为、车辆的状况以及道路的情况而有所不同。此外,停车视距还受到其他因素的影响,如天气条件、光照情况等。因此,在实际驾驶中,驾驶员应该根据具体情况进行判断,并适当调整驾驶行为,以确保行车安全。

公路常用评定公式

公路常用评定公式 公路是现代交通方式的重要组成部分,公路的评定工作对于确保公路的安全和顺畅具有重要意义。在公路评定中,常用的公式可以帮助评定者在进行评定时准确计算各项指标,从而更好地评估公路的状况和性能。 以下是公路评定中常用的公式: 1.路基土工参数计算公式: 公路的路基土是公路工程中的重要组成部分,其承载能力是公路设计和评定的关键因素之一 -路基土负荷计算公式: 路基土承载能力=安全系数*基础层单元格土承载力 2.路面平整度评定公式: 公路的平整度是衡量公路舒适性和安全性的重要指标之一 -平整度指数计算公式: 平整度指数 = 1/(2n+1)*Σ(di - di+1)^2 其中,n表示测试距离的数量,di表示距离为i的测试数据。 3.出行时间评定公式: 衡量公路通行效率和交通延误的重要指标。 -出行时间公式: 出行时间=路段长度/平均行驶速度

4.排队长度计算公式: 评估公路交通流量和交通堵塞情况。 -排队长度公式: 排队长度=排队车辆数*车辆平均长度 5.车速变化率计算公式: 评估公路的交通流量和交通状态的变化。-车速变化率公式: 车速变化率=(终点车速-起点车速)/距离 6.车辆通行能力计算公式: 衡量公路交通容量和流量的关键指标。 -车辆通行能力公式: 车辆通行能力=总车道数*单车道通行流量7.刹车距离计算公式: 评估公路的安全性和制动性能。 -刹车距离公式: 刹车距离=初始速度^2/(2*制动加速度)8.交织距离计算公式: 衡量公路车辆通行流畅性和安全性。 -交织距离公式:

交织距离=排队长度/流量 以上是公路评定中常用的公式,通过这些公式,评定者可以准确计算公路各项指标,从而更好地评估公路的状况和性能。这些公式为公路评定提供了重要的计算工具,有助于确保公路的安全和顺畅。

汽车刹车距离

汽车刹车距离 背景与问题 美国的某些司机培训课程中的驾驶规则:正常驾驶条件下, 车速每增10英里/小时,后面与前车的距离应增一个车身的长度。 又云,实现这个规则的简便办法是“2秒准则”: 后车司机从前车经过某一标志开始默数,即后车司机从前车经过某一标志开始默数2秒钟后到达同一标志,而不管车速如何。 试判断“2秒规则”与上述规则是一样的吗?这个规则的合理性如何?是否有更好的规则?建立数学模型,寻求更好的驾驶规则。 问题分析 1 两秒规则的合理性 根据常识我们知道,10英里/小时( 16公里/小时)车速下2秒钟行驶的距离为29英尺(9米),此距离远远大于车身的平均长度15英尺(4.6米)。这说明了“2秒准则”与“10英里/小时加一车身”规则不同。“2秒规则”和“车身规则”不同也就意味着司机处在两个选择中,而两个选择的对错也未知,这就给驾驶员带来了疑惑。所以两个规则的合理性有待验证。 2 数学模型的分析 此模型问题的要求是建立刹车距离与车速之间的数量关系。一方面,车速是刹车距离的主要影响因素,车速越快,刹车距离越长;另一方面,还有其它很多因素会影响刹车距离,包括车型、车重、刹车系统的机械状况、轮胎类型和状况、路面类型和状况、天气状况、驾驶员的操作技术和身体状况等。为了建立刹车距离与车速之间的函数关系可以从以下分析入手: 经过仔细分析刹车的过程可以发现,刹车要经历两个阶段: 第一阶段,司机意识到危险,做出刹车决定,并踩下刹车踏板使刹车系统开始起作用,汽车在反应时间段行驶的距离为“反应距离”;

第二阶段,从刹车踏板被踩下、刹车系统开始起作用,到汽车完全停住,汽车在制动过程“行驶”(轮胎滑动摩擦地面),此距离为“制动距离”。 进而可得出:刹车距离=反应距离+制动距离 下面对各阶段具体分析: 反应距离阶段: 根据常识,可以假设汽车在反应时间内车速没有改变,也就是说在此瞬间汽车做匀速直线运动,反应时间取决于驾驶员状况(包括反应、警觉性、视力等)和汽车制动系统的灵敏性,而正常情况下,汽车制动系统的灵敏性都非常好,与驾驶员状况相比,可以忽略。可以假设反应距离的数学模型为d1 =t1v 。 制动距离阶段: 在制动过程,汽车的轮胎产生滚动摩擦,车速从v迅速减慢,直到车速变为0,汽车完全停止。用物理的语言来陈述,那就是:汽车制动力使汽车做减速运动,汽车制动力做功导致汽车动能的损失。Fd2=Mv2/2;进而得出刹车的距离公式d2=+kv2。 换言之,需要测试汽车在不同车速下的刹车距离(当然要尽量保持道路、天气、驾驶员、载重等条件一样),然后利用测试数据拟合出模型 d=t1v+kv²中的系数k 值,那么就能所得到刹车距离与车速之间的二次函数经验公式。此数学模型对于所有在相同的道路、天气和驾驶员等条件下,既没有超载,也没有故障的汽车都是有参考作用的。 假设与建模 1 模型的假设 表2-1 符号说明 符号单位名称说明 m/s 车速刹车过程的速度变化值 m 刹车距离从司机决定刹车到车完全停住汽车行驶距离d1 m 反应距离从司机决定刹车到踩下踏板汽车行驶距离 d2 m 制动距离从司机踩下刹车踏板到车完全停住汽车行驶距离 t1 s 反应时间从司机决定刹车到踩下刹车踏板的时间 F N 制动力汽车制动过程的制动力 M kg 汽车质量汽车的净重 k s²/m 比例系数k=1/(2a) (1)、假设道路、天气和驾驶员等条件相同,汽车没有超载,也没有故障;(2)、假设汽车在平直道路上行驶,驾驶员紧急刹车,一脚把刹车踏板踩到底,汽车在刹车过程没有转方向;

汽车制动器计算原则归纳

汽车制动器设计计算步骤 1. 文中的一些命名方式以及符号可能不是很适应你们的习惯,字 希望能根据你们的习惯用红色体进行修改。 2. 鉴于口头形式或许会遗漏很多细节,所以将汽车制动器计算部分进行了一个归纳,里面有些处理的方法不是很清楚,希望能进一步进行文本上的完善。 3. 有些参数是不是有常用的默认值,或者是取值范围,请在参数名称的后面表明。 4. 其他错误也望能一同更正 5. 由于上个星期忙于期末汇报没能及时提交这份总结望见谅 1. 车型部分: 输入:车满载质量:M max(Kg)车空载质量:M min(Kg)初速度:V0(Km/h )刹车距离:S0(m)轴距:L(m)前轮轴距:L1(m)后轮轴距:L2(m)满载质心高:Hg 1(m)空载质心高::Hg2(m)前/ 后轮滚动半径:Rg(m)地面附着力系数:u 轮辋规格:(内径和深度)(mm) 输出: 2 最大减速度:a max=g*u (m/s )必要减速度:a mu=V 02/(2*S 0 )(m/s2)制动盘的最大直径D max: (mm)(受轮辋内部空间限制,包括内径和深度)前轮分配比:dt1=(L2+a max*Hg 1/g)/L 满载时的情况:(按地面能够提供的最大减速度计算)后轮分配比:dt2=(L1-a max*Hg 1/g)/L 地面总制动力矩:M=a max*g*u*Rg (N.m )前轮所需制动力矩:M 1=M*dt 1 后轮所需制动力矩:M 2=M*dt 2 空载时的情况: (按地面能够提供的最大减速度计算)前轮分配比:dt1、=(L2+a max*Hg 2/g)/L 后轮分配比:dt2、=(L1-a max*Hg 2/g)/L 地面总制动力矩:M、= M min *g*u*R g (N • m) 前轮所需制动力矩:M i、=M*dt 1、(N • m) 后轮所需制动力矩:M2、=M*dt 2 (N • m)

刹车距离 数学建模

刹车距离数学建模 刹车距离是指车辆从发现需要停车的信号或情况到完全停下来所需的距离。在驾驶中,我们常常需要根据道路情况和车速合理判断刹车距离,以确保安全停车。本文将从数学建模的角度出发,探讨影响刹车距离的因素,并介绍一种常用的数学模型来计算刹车距离。 刹车距离受到车速的影响,一般来说,车速越高,刹车距离就会越长。这是因为车辆在高速行驶时具有更大的动能,需要更长的距离来消耗这部分能量,才能停下来。因此,在高速行驶时,我们需要提前做好刹车准备,以避免刹车距离过长导致事故发生。 刹车距离还受到刹车系统的性能和状态的影响。刹车系统包括刹车片、刹车盘、刹车液等部件,它们的磨损程度和工作状态会直接影响刹车的效果。如果刹车片磨损严重或刹车盘存在问题,会导致刹车距离增加。因此,定期检查和维护刹车系统是确保刹车距离符合要求的重要措施之一。 刹车距离还与路面情况和天气条件有关。在湿滑或结冰的路面上刹车,由于附着力减小,刹车距离会明显增加。此时,驾驶员需要根据实际情况调整刹车力度,以减少刹车距离。 针对刹车距离的计算,数学建模提供了一种有效的方法。常用的刹车距离计算模型是基于物理学中的运动学原理建立的。根据运动学原理,刹车距离与车速的平方成正比,与刹车加速度的倒数成正比。

具体来说,刹车距离可以表示为刹车时间乘以车速的一半,即:刹车距离 = 时间× 速度 / 2。 在实际应用中,为了更加准确地计算刹车距离,需要考虑到刹车系统的响应时间。刹车系统的响应时间是指从踩下刹车踏板到刹车系统开始工作的时间间隔。在这段时间内,车辆仍然以原有的速度行驶,因此需要额外的距离来消耗动能。因此,最终的刹车距离计算公式应为:刹车距离 = 响应时间× 速度 + 时间× 速度 / 2。需要注意的是,刹车距离的计算模型只是一个理论模型,实际情况可能会受到多种因素的影响。在实际驾驶中,驾驶员应根据实际情况综合考虑车辆性能、道路条件和天气因素,合理判断刹车距离,并采取相应的措施确保安全驾驶。 刹车距离是车辆在刹车过程中所需的停车距离,受到多种因素的影响。数学建模提供了一种有效的方法来计算刹车距离,驾驶员可以根据实际情况使用相应的模型来进行刹车距离的估算。然而,在实际驾驶中,还需要结合道路情况和车辆性能等因素进行综合考虑,以确保安全刹车。只有做好刹车距离的合理判断和控制,才能有效避免交通事故的发生。

专题03 刹车问题-物理核心探秘

专题三、刹车问题 问题分析 刹车问题是匀变速直线运动规律的实际应用问题.一般情况下,车辆刹车后的运动可以认为是在摩擦力作用下的匀减速直线运动,可以利用匀变速直线运动的有关规律解题.处理问题时,常用到三个基本公式:速度公 式v =v +at ,位移公式x =v t +1 at 2 和公式v2 -v2 = 2ax .车辆刹车后,当速度为零时,车辆就停止了,不能往回 t 0 0 2 0 走,这与一般的匀减速直线运动是有区别的,对于一般的匀减速直线运动,当加速度方向与速度方向相反时,物体先做匀减速直线运动,速度为零后,物体会往反方向做匀加速直线运动.如果考生在处理刹车问题时忽视了这点,而不加分析地直接套用公式解题,那么就容易陷入“刹车陷阱”中.因此,在处理刹车问题时,首先要判断出车辆从刹车 到停止所用的时间,即刹车时间t 停,判断方法如下:根据速度公式v t =v +at 停 ,其中v t =0,故刹车 时间为t 停= v 0 ,比较刹车时间与题目中所给时间t 的大小,若t t 停 ,则将t 停 代入公式计算. 透视1 考察刹车过程中的惯性问题 刹车过程中的惯性问题是以刹车过程为背景,考查车速、车的质量与惯性的大小以及刹车后滑行的路程长短问题.解决问题的关键是理解牛顿的惯性定律与质量、速庋的关系,刹车后滑行的路程与车速、车的加速度的关系. 【题1】一汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下面关于车速、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是( ) A.车速越大,它的惯性越大 B.质量越大,它的惯性越大 C.车速越大,刹车后滑行的路程越长 D.车速越大,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大 【解析】惯性的大小与质量有关,质量越大,车的惯性就越大,A错误,B正确;由于车与地面的摩擦力是不变的,即刹车过程中的加速度不变,故车速越大,滑行的路程就越大,但惯性的大小不变,它与车速没有关系,C 正确,D错误.故正确答案为B、C. 透视2 考察刹车过程中的位移情况 在求刹车过程中的位移情况时,一定要求出车辆从刹车到停止的刹车时间,这是正确解题的关键,如果不能够真正地掌握一些公式的物理意义以及在实际情况中的一些特殊情形,而想当然地将题目中所给的时间直接代入公式,盲目地套用公式,那么就容易陷入题目中所设置的陷阱里,以致解题出错. 【题2】一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动,开始刹车后的第1 s内和第2s内位移大小依次为9 m 和7m,则刹车后6s内的位移是( ) A.20 m B.24 m C.25 m D. 75 m

刹车距离与二次函数

§2.3 刹车距离与二次函数 课时安排 3课时 从容说课 本节课要研究的问题是关于函数y=ax2和y=ax2+c的图象的作法和性质,逐步积累研究函数图象和性质的经验. “刹车距离”是二次函数关系的应用之一,本节借助晴天和雨天刹车距离的不同,引出二次函数y=ax2的系数a对图象的影响.由此可知二次函数是某些实际问题的数学模型.由现实生活中的“刹车距离”联系到二次函数,说明数学应用的广泛性及实用性。 在教学中,由实际问题入手,能激起学生的学习兴趣和信心,运用类比的学习方法,通过与y=x2的图象和性质的比较,总结出它们的异同,从而更进一步地掌握不同形式的二次函数的图象和性质. 课题 §2.3 刹车距离与二次函数 教学目标 (一)教学知识点 1.能作出y=ax2和y=ax2+c的图象.并研究它们的性质. 2.比较y=ax2和y=ax2+c的图象与y=x2的异同.理解a与c对二次函数图象的影响. (二)能力训练要求 1.经历探索二次函数y=ax2和y=ax2+c的图象的作法和性质的过程,进一步获得将表格、表达式、图象三者联系起来的经验. 2.通过比较y=ax2,y=ax2+c与y=x2的图象和性质的比较.培养学生的比较、鉴别能力. (三)情感与价值观要求 1.由“刹车距离”与二次函数的关系.体会二次函数是某些实际问题的数学模型. 2.由有趣的实际问题,使学生能积极参与数学学习活动,对数学有好奇心和求知欲.教学重点 1.能作出y=ax2和y=ax2+c的图象,并能够比较它们与y=x2的异同,理解a与c对二次函数图象的影响. 2.能说出y=ax2和y=ax2+c图象的开口方向;对称轴和顶点坐标. 教学难点 能作出函数y=ax2和y=ax2+c的图象,并总结其性质,还能和y=x2作比较, 教学方法 类比学习法. 教具准备 投影片三张 第一张:(记作§2.3 A) 第二张:(记作§2.3 B) 第三张:(记作§2.3 C) 教学过程 Ⅰ.创设问题情境,引入新课 [师]在前两节课我们学习了二次函数的定义,会画函数y=x2与y=-x2的图象,知道它们的图象是抛物线,并且还研究了抛物线的有关性质.如图象x轴是否有交点,交点坐标是什么?y随x的增大而如何变化.抛物线是否为轴对称图形等.

刹车距离计算公式(二)

刹车距离计算公式(二) 刹车距离计算公式 作为一名资深的创作者,我将为大家列举几个相关的刹车距离计 算公式,并且通过具体的例子进行解释说明。 停止刹车距离公式 停止刹车距离是指车辆从行驶状态完全停止所需的距离。刹车距 离除了与车辆的刹车性能有关,还与车辆的行驶速度、路面状况等因 素密切相关。下面是常用的停止刹车距离公式: 1.经验公式:刹车距离 = 初始速度² / (2 * 加速度 * 刹车系数) 这个公式是根据实际驾驶经验总结出来的,其中刹车系数是一个与路面、刹车器件、刹车力等因素相关的常数。 例如,如果一个车辆的初始速度为100 km/h,加速度为4 m/s²,刹车系数为,那么刹车距离可以计算为: 刹车距离 = (100 km/h)² / (2 * 4 m/s² * ) =米 2.物理学公式:刹车距离 = (初始速度² - 最终速度²) / (2 * 加速度)

这个公式是根据牛顿第二定律和运动学中的关系推导出来的,其中最终速度通常为0,表示车辆完全停止。 举个例子,如果一个车辆的初始速度为50 km/h,加速度为3 m/s²,那么刹车距离可以计算为: 刹车距离 = (50 km/h)² / (2 * 3 m/s²) = 米转弯刹车距离公式 转弯刹车距离是指车辆从行驶状态完全停止所需的距离,但在转弯的情况下额外考虑了转弯半径和离心加速度的影响。下面是转弯刹 车距离的计算公式: 3.刹车距离 = 转弯半径 * sin(刹车力角) + 刹车力 * cos(刹车力角) / 刹车力加速度 其中,刹车力角是刹车力和离心加速度之间的夹角。 举个例子,如果一个车辆在转弯过程中,转弯半径为 10 米,刹车力为500 N,离心加速度为10 m/s²,刹车力加速度 为5 m/s²,那么转弯刹车距离可以计算为: 刹车距离 = 10 米 * sin(500 N * 10 m/s² / 5 m/s²) + 500 N * cos(500 N * 10 m/s² / 5 m/s²) / 5 m/s² = 米

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