基于时空和气象因素的露天矿车辆运行速度特征与预测研究
曲道龙1
付恩三2
潘飞1
刘汉权1
杨彦峰1
刘光伟3
1.内蒙古大雁矿业集团有限责任公司扎尼河露天矿,内蒙古呼伦贝尔 0210002.应急管理部信息研究院,北京 100029;辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁阜新 1230003.辽宁工程技术大学矿业学院,辽宁阜新 123000
摘要：现有露天矿车辆运行速度预测模型未充分考虑气象因素对速度的影响,数据样本集难以支撑深度学习模型的自学习与模型调优,未根据天气状况进行生产计划并动态调整出动设备数量,使得运输环节中大量设备冗余,未达到露天矿精细化管理目标.针对该问题,提出了基于时空和气象因素的车辆速度特征分析方法和速度预测模型.采用聚类分析、相关性分析等方法,得到车辆在不同气象和时空条件下的速度特征;融合道路位置、运行时段、气象等因素,推导得出不同时刻下无降水、小雨、中雨、大雨、降雪条件下的平路、上坡、转弯、下坡场景下的露天矿车辆速度预测模型;根据道路摩擦因数、驾驶员反应时间、车辆制动距离等参数构建车辆安全行驶速度模型,得出不同时空场景下的车辆安全行驶速度.分析结果表明:①空车速度均值大于重车,在转弯、下坡路段空车与重车速度均值相差较大,而在平路、上坡路段空车与重车速度均值相差较小.②车辆运行速度与降水量负相关,与道路结构和时间分布强相关.③车辆速度预测模型平均相对误差在3％以内,平均绝对误差在0.4 km/h以内,均方根误差小于3 km/h,预测效果较好.
关键词：露天矿车辆速度特征车辆速度预测聚类分析相关性分析
分类号：TD57(矿山运输与设备)
资助基金：国家自然科学基金(52374123)
论文发表日期：2025-11-30
在线出版日期：2025-12-25（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：11( 123-132,164 )
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