在我国,道路交通安全已经成为影响人们生活的重要问题之一。据亚洲开发银行统计,当前我国约每五分钟就有一人因交通事故死亡。随着公路里程的增长和机动车保有量的增加,我国的道路交通安全问题将会更加突出。超速行驶是高速公路交通事故发生的一个重要原因,因此世界各国的交通法规都对车辆的行驶速度加以限制,限速也是最为有效的安全措施之一。然而,目前我国的限速值设定主要在法定限速和设计速度的基础上进行调整,调整值多凭经验确定,缺乏统一的标准和客观的数学模型加以量化;而且广泛采用的全线限速方法,并没有考虑不同车辆、道路、气候条件、交通流等因素对车速的影响,其限速值不能反映道路实际行车条件和车辆运行特性,缺乏合理性,从而出现限速标志可信度下降、执法压力增大等一系列问题。为克服以上不足,本文提出一种基于虚拟仿真的动态限速值设定方法。在对影响车速的各种因素及高速公路车辆运行特性进行综合分析的基础上,探寻影响车辆安全行驶的关键因素;在主要考虑道路和车辆因素的前提下,通过理论分析与仿真试验相结合,得到车辆安全行驶状态的评价指标和判别标准;在多体动力学仿真软件ADAMS平台上,建立车辆模型、道路模型、车—路耦合模型、仿真试验模型和车辆安全状态识别模型,并构建起高速公路车一路条件下安全速度仿真识别系统;通过特征路段模拟场景的建立、仿真方案的设计及仿真试验步骤的建立,实现仿真试验;借助实际道路模型,举例说明基于虚拟仿真的高速公路车一路条件下动态限速值设定方法,并与工程研究方法和现场调查得到的结果相比较,从而验证了仿真识别系统的可行性。仿真试验结果表明,基于虚拟仿真得到的限速值与依据工程研究方法及现场调查的结果相一致,能够充分反映高速公路车辆的运行特性,具有很好的可行性,为限速值的设定提供了新的方法。同时本文提出的高速公路限速应根据实际的车辆、道路、交通、气候等条件进行动态控制,也为高速公路限速研究提供了一种崭新的思路。