基于不同紋理路面的多元回歸摩擦力預(yù)測模型的建立與應(yīng)用
發(fā)布時間:2023-10-28 16:21
在現(xiàn)代社會的快速發(fā)展中,交通出行越來越凸顯其對維系整個城市運轉(zhuǎn)的重要作用。交通出行的安全關(guān)乎著億萬人民的生命財產(chǎn)安全,所以一直以來都是交通領(lǐng)域的研究重點。研究表明道路抗滑性能是影響交通安全的重要因素,由于道路抗滑性能的不足,導(dǎo)致車輛側(cè)翻、追尾和失控等事故屢見不鮮。本文分別從實驗室制瀝青車轍板和實際的瀝青路面兩方面入手,研究道路的抗滑性能。在瀝青車轍板方面,研究路面不同因素條件下道路抗滑性能的變化規(guī)律。在實際的瀝青路面方面,選取不同紋理的瀝青路面作為研究對象,采集所需要的參數(shù)指標。首先通過考察橫縱向擺值間相關(guān)性,建立擬合方程式。其次建立不同紋理路面的多元回歸摩擦力模型,預(yù)測道路的抗滑性能。最后結(jié)合瀝青車轍板數(shù)據(jù)和實際瀝青路面數(shù)據(jù),分別采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法建立摩擦力預(yù)測模型,兩種預(yù)測方法的精度均超過95%。分析顯示人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的預(yù)測精準度和泛化能力要高于多元回歸摩擦力模型,證明了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型在摩擦力數(shù)據(jù)的預(yù)測上效果更好。本篇論文驗證了橫向與縱向摩擦系數(shù)間具有較大的關(guān)聯(lián)性,也在分析道路抗滑性能的影響因素和構(gòu)建摩擦力預(yù)測模型方面,提供了自己的研究成果。
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 路面抗滑性能的評價方法
1.2.2 路面抗滑性能的檢測方法
1.2.3 路面抗滑性能的主要研究方向
1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
2 路面抗滑性能的影響因素
2.1 道路因素
2.1.1 材料性質(zhì)
2.1.2 級配類型
2.1.3 紋理構(gòu)造
2.1.4 磨損程度
2.1.5 坡度
2.2 環(huán)境因素
2.2.1 路表溫度
2.2.2 路面附著物
2.3 本章小結(jié)
3 瀝青路面抗滑性能的試驗設(shè)計
3.1 瀝青車轍板的制作
3.1.1 原材料性質(zhì)
3.1.2 級配類型
3.1.3 制作流程
3.2 室內(nèi)試驗環(huán)境的搭建
3.2.1 溫度環(huán)境
3.2.2 附著物環(huán)境
3.3 室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)的采集工作
3.3.1 摩擦系數(shù)的采集
3.3.2 構(gòu)造深度的采集
3.3.3 溫度的采集
3.3.4 坡度的采集
3.4 室外瀝青路面數(shù)據(jù)的采集
3.5 本章小結(jié)
4 瀝青路面抗滑性能的影響因素相關(guān)性分析
4.1 道路因素
4.1.1 級配類型與構(gòu)造深度相關(guān)性分析
4.1.2 構(gòu)造深度與抗滑性能相關(guān)性分析
4.1.3 坡度與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.2 環(huán)境因素
4.2.1 溫度與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.2.2 水膜與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.2.3 結(jié)冰與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.2.4 污染物與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.3 本章小結(jié)
5 多源數(shù)據(jù)的融合與清洗
5.1 數(shù)據(jù)的融合
5.2 數(shù)據(jù)的清洗
5.3 模型數(shù)據(jù)庫的建立
5.3.1 多元線性回歸模型經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫的建立
5.3.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練和驗證數(shù)據(jù)庫的建立
5.4 本章小結(jié)
6 多元回歸摩擦力預(yù)測模型構(gòu)建
6.1 AC-13路面摩擦力的分析預(yù)測
6.1.1 AC-13新路
6.1.2 AC-13舊路
6.2 AC-16路面摩擦力的分析預(yù)測
6.2.1 AC-16新路
6.2.2 AC-16舊路
6.3 SMA-16舊路摩擦力的分析預(yù)測
6.4 基于多元線性回歸摩擦力的預(yù)測模型
6.5 本章小結(jié)
7 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)摩擦力預(yù)測模型構(gòu)建
7.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的介紹
7.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)預(yù)測
7.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理介紹
7.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)預(yù)測
7.3 徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)預(yù)測
7.3.1 徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理介紹
7.3.2 徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的數(shù)據(jù)預(yù)測
7.4 預(yù)測模型的驗證
7.5 本章小結(jié)
8 研究結(jié)論及展望
8.1 主要研究結(jié)論
8.2 研究展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與科研項目
致謝
本文編號:3857345
【文章頁數(shù)】:78 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 路面抗滑性能的評價方法
1.2.2 路面抗滑性能的檢測方法
1.2.3 路面抗滑性能的主要研究方向
1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
2 路面抗滑性能的影響因素
2.1 道路因素
2.1.1 材料性質(zhì)
2.1.2 級配類型
2.1.3 紋理構(gòu)造
2.1.4 磨損程度
2.1.5 坡度
2.2 環(huán)境因素
2.2.1 路表溫度
2.2.2 路面附著物
2.3 本章小結(jié)
3 瀝青路面抗滑性能的試驗設(shè)計
3.1 瀝青車轍板的制作
3.1.1 原材料性質(zhì)
3.1.2 級配類型
3.1.3 制作流程
3.2 室內(nèi)試驗環(huán)境的搭建
3.2.1 溫度環(huán)境
3.2.2 附著物環(huán)境
3.3 室內(nèi)試驗數(shù)據(jù)的采集工作
3.3.1 摩擦系數(shù)的采集
3.3.2 構(gòu)造深度的采集
3.3.3 溫度的采集
3.3.4 坡度的采集
3.4 室外瀝青路面數(shù)據(jù)的采集
3.5 本章小結(jié)
4 瀝青路面抗滑性能的影響因素相關(guān)性分析
4.1 道路因素
4.1.1 級配類型與構(gòu)造深度相關(guān)性分析
4.1.2 構(gòu)造深度與抗滑性能相關(guān)性分析
4.1.3 坡度與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.2 環(huán)境因素
4.2.1 溫度與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.2.2 水膜與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.2.3 結(jié)冰與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.2.4 污染物與抗滑性能的相關(guān)性分析
4.3 本章小結(jié)
5 多源數(shù)據(jù)的融合與清洗
5.1 數(shù)據(jù)的融合
5.2 數(shù)據(jù)的清洗
5.3 模型數(shù)據(jù)庫的建立
5.3.1 多元線性回歸模型經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫的建立
5.3.2 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型訓(xùn)練和驗證數(shù)據(jù)庫的建立
5.4 本章小結(jié)
6 多元回歸摩擦力預(yù)測模型構(gòu)建
6.1 AC-13路面摩擦力的分析預(yù)測
6.1.1 AC-13新路
6.1.2 AC-13舊路
6.2 AC-16路面摩擦力的分析預(yù)測
6.2.1 AC-16新路
6.2.2 AC-16舊路
6.3 SMA-16舊路摩擦力的分析預(yù)測
6.4 基于多元線性回歸摩擦力的預(yù)測模型
6.5 本章小結(jié)
7 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)摩擦力預(yù)測模型構(gòu)建
7.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的介紹
7.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)預(yù)測
7.2.1 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理介紹
7.2.2 BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)預(yù)測
7.3 徑向基函數(shù)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)預(yù)測
7.3.1 徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的原理介紹
7.3.2 徑向基神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型的數(shù)據(jù)預(yù)測
7.4 預(yù)測模型的驗證
7.5 本章小結(jié)
8 研究結(jié)論及展望
8.1 主要研究結(jié)論
8.2 研究展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與科研項目
致謝
本文編號:3857345
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