汽车刹车距离模型

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33.2923600/528010d英尺一个车身平均长度15l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。反应距离指从司机决定刹车到制动开始起作用汽车行驶的距离。制动距离指制动器开始起作用到汽车完全停止行驶的距离。模型假设.)121之和和制动距离等于反应距离刹车距离ddd.,)211tvd比例关系为反应时间成正比与车速反应距离3)刹车时使用最大制动力F，F作的功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))1(11vtd222221,,21,3vadmaFmvFd则而由假设则是常数为刹车减速度其中,,a)2(22kvd则刹车距离与速度的模型为)3(21kvvtd.,75.01kt现利用实际数据来确定秒根据经验取其中表1车速与刹车距离(第3列括号内为最大值)车速(英里/小时)车速(英尺/秒)实际刹车距离(英尺)计算刹车距离(英尺)刹车时间(秒)2029.342(44)43.981.53044.073.5(78)82.451.84058.7116(124)131.922.15073.3173(186)192.372.56088.0248(268)263.823.070102.7343(372)346.253.680117.3464(506)439.684.3列数据有第及第由32)7,,2,1(,75.02ikvvdiii0255.0).75.0(714712iiiiiivvvdk则刹车距离与速度关系为:)4(0255.075.02vvd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:)5(0255.075.0vt图1实际(*)与计算刹车距离(实线)比较表2修正后t秒规则车速(英里/小时)0~100~100~100~10t(秒)1234Matlab程序