半挂牵引车由于其质心位置高,结构复杂,在高速行驶时躲避障碍物、超车或者高速转弯等工况下,与单体货运车辆相比更容易丧失侧向稳定性,产生折叠、甩尾、横摆、侧翻等现象。而且容易占据其他车辆车道,造成更严重的交通事故。所以,半挂汽车牵引车侧翻的估计以及侧翻可靠性极具研究价值。本文通过虚拟仿真技术研究了半挂汽车牵引车的侧翻估计及可靠性问题。可靠性的模拟用于控制系统,可以提前做出侧翻预警,以减少发生侧翻危险的概率,以达到更好的安全性。首先,本文建立了牵引车线性三自由度数学模型,在Simulink中建立仿真模型。仿真结果表明在某些工况下所建立的三自由度模型能很好的模拟半挂汽车列车的基本运动特性。其次,对扩展卡尔曼滤波(EKF)和无迹卡尔曼滤波(UKF)估计进行分析对比,比较各自的优缺点,最后选择无迹卡尔曼滤波估计进行估计分析。牵引车三自由度侧翻模型状态方程通过matlab程序离散,然后建立含有噪声加载项的状态线性方程与线性量测方程。然后,对牵引车三自由度侧翻模型进行无迹卡尔曼滤波(UKF)估计,与Simulink中建立仿真模型进行对比,对估计的结果进行分析,之后对横向加速度,重心高,载荷迁移率LTR分别进行100次,1000次,10000次模拟的无迹卡尔曼滤波(UKF)估计。最后,对载荷迁移率LTR的无迹卡尔曼滤波估计(UKF)结果进行可靠性计算与分析。对初始速度15m/s(54km/h),前轮转角阶跃输入值为0.05rad,运用蒙特卡罗的模拟方法对载荷迁移率LTR进行100次,1000次,10000模拟,然后通过模拟的数值对LTR进行可靠性分析。然后对前轮转角正弦输入模拟,正弦峰值为0.05rad,周期为5s,运用蒙特卡罗的模拟方法对载荷迁移率LTR进行100次,1000次,10000模拟,然后通过模拟的数值对LTR进行可靠性分析。仿真结果,近似的概率或者可靠性指标是用来估计重型车侧翻的风险的较好的方法,可以用于侧翻预警和控制系统。