直圆连接路段K型线与回旋线对比分析

为了从多个维度对比直圆连接路段回旋线与K型线的差异，分析对比K型线与回旋线在横向运动、侧倾运动和横摆运动3个自由度下的动力学差异，验证K型线作为缓和曲线的可行性的同时，研究分析车辆在基于K型线的直圆连接路段上的行车稳定性。利用K型线航向角特点，从微分和解析几何角度分析验证K型线和回旋线的曲率及曲率变化率状态。利用动力学软件CarSim对5种基于不同设计速度建立的道路模型进行仿真模拟，选取车辆横向加速度、车辆侧倾角、车辆横摆角及车辆方向盘转角4个指标作为评价依据，分析车辆在由2种不同缓和曲线连接的直圆连接路段上行驶时，其行车稳定性、驾驶人舒适性的状态差异。采用熵值法对各指标进行赋权，综合比较由K型线和回旋线连接的直圆路段的优劣。研究结果表明：K型线具有曲率及曲率变化率连续的优点；在设计指标相同条件下，K型线上车辆的各维度稳定参数均满足现有《公路路线设计规范》(JTG D20—2017)要求，且优于回旋线；随着设计速度的减小，K型线与回旋线之间的差异愈加明显，K型线在行车稳定性和舒适性方面的优势愈显著；在设计速度相同的前提下，K型线在驾驶稳定性、驾驶人行车舒适性方面整体优于回旋线；在设计速...