基于TORCS平台的虚拟车辆仿真系统开发

基于TORCS平台,采用虚拟开发模式,进行了虚拟样车的开发.考虑所控制车辆的运动学特性并根据车辆调度策略和控制算法,进行了虚拟仿真,结果表明所开发的虚拟车辆仿真系统有效地提高了样车开发效率并降低了成本.     

基于虚拟样机的汽车操纵稳定性评价分析

汽车的操纵稳定性是影响车辆主动安全性的主要性能之一.虚拟样机技术是缩短研发周期、降低开发成本和提高设计质量的重要途径.为了降低汽车开发风险,在样车制造出之前,利用虚拟样机对车辆的操纵稳定性能进行计算机仿真并进行优化设计具有很大的现实意义.应用机械系统运动学、动力学仿真分析软件ADAMS,建立某车的整车虚拟样机模型,按照国标规定对整车进行操纵稳定性评价分析,从而为虚拟样机技术在汽车开发中的运用提供一定的借鉴.     

正面40%碰撞模拟技术在汽车设计中的应用

以某车型为载体,针对C-NCAP及国家法规的ODB工况要求,利用虚拟样车分析技术,建立完成整车碰撞仿真分析有限元模型,求解计算并将仿真分析结果与偏置碰撞试验进行对比验证,确认了仿真分析方法的可行性和准确性。通过虚拟仿真设计与试验设计相结合,在虚拟仿真阶段对车辆的结构安全性能进行改进优化,大大减少了实车碰撞次数,缩短了开发周期,提高了车辆结构安全性能,并降低了汽车的设计成本。     

基于混合仿真技术车辆ABS控制系统快速开发研究

叙述了利用先进计算机技术和仿真软件,进行车辆ABS电子控制系统快速开发的过程。首先建立车辆模型和ABS控制模型,然后进行纯仿真计算,实时仿真计算以及混合仿真计算,从而达到对车辆ABS控制逻辑快速开发的目的。最后把研制的ABS控制器应用于桑塔纳2000型试验样车进行实车道路试验,取得较好的效果。该开发系统具有较好的扩展性,也可用于其他车辆电子控制系统快速开发,从而为在较少的前期投入和短时期内开发出合格的汽车电子产品以迅速占领市场提供了新思路。     

汽车稳定性控制虚拟样机和试验研究

首先,采用自制的简易三坐标测量仪对样车的各铰点(硬点)进行实测,并通过实测或辨识方法确定减振器、转向系统等部分的特征参数;然后,在多体动力学软件中建立该样车整车虚拟样机模型,并建立基于横摆和侧偏的车身稳定性控制系统模糊控制器,其仿真结果表明所建控制器控制效果良好。最后,为了探析样车原装稳定性控制系统控制算法等,对样车进行了冬季试验,并得出了一些有益的启示,这为下阶段自主开发汽车稳定控制系统提供了参考。     

基于虚拟样机技术的微型客车白车身疲劳寿命分析

为缩短新车开发周期、节约样车制造费用,在计算机仿真环境下对某微型客车白车身进行了疲劳寿命预估。根据国家汽车可靠性行驶试验方法及相关法规,基于整车虚拟样机技术模拟了该车型在D级路面条件下的随机动载荷历程,通过对计算模型施加单位载荷得到白车身的结构应力场,并在此基础上结合材料曲线和疲劳损伤理论,找出较为薄弱的部件。所研究的内容为车辆的疲劳寿命预测提供了较为可靠的流程和方法,并进一步为车辆性能优化提供参考依据。     

电传动履带装甲车辆基本运动性能仿真

随着电传动在履带装甲车辆上的应用越来越广泛,设计了一种轻型电传动履带装甲车辆方案,并提出了其性能指标。为了验证该方案性能指标中的基本运动性能,利用Matlab软件搭建了直流无刷电机控制系统模型,利用Recurdyn软件搭建了车辆的动力学模型,并通过软件接口技术构建了联合仿真模型。然后对原理样车的加速性能、最高速度以及爬坡性能进行了仿真和分析,仿真结果表明:用虚拟样机技术对电传动履带装甲车辆进行建模和仿真是可行的,同时其基本运动性能与提出的性能指标基本一致。     

基于Magic Formular轮胎模型的整车稳定性仿真研究

在分析整车结构及动力学特性基础上,构建十四自由度整车非线性动力学模型。采用Magic Formular模型提高轮胎在极限值外置信度和健壮性,精准描述车辆在各种工况下运动特性。同时基于虚拟样机技术建立ADAMS整车模型,结合MATLAB\Simulink联合仿真实验对整车运动特性进行分析。仿真结果表明:车辆模型能够保持对样车运动状态快速响应及跟踪一致性。     

某型燃料电池轿车操纵稳定性虚拟试验

燃料电池轿车采用新的总布置,引起了整车参数改变,对操纵稳定性产生了影响,因此需要进行分析评价。介绍整车建模和虚拟试验方法,并基于ADAMS建立某型燃料电池轿车的虚拟样车模型,按照国家标准设计了驾驶员控制文件并进行虚拟试验,对稳态回转试验、转向盘角阶跃输入试验、蛇行等试验进行仿真和数据处理,并根据标准进行评价。虚拟试验结果可为整车性能预测提供参考,该方法能有效地缩短产品设计周期,提高设计的准确性,该方法同样适用于传统汽车的开发。     

基于模糊修正的重型AT车辆坡道换挡策略研究

以某重型AT车辆为研究对象,基于已有的传统换挡规律,在分析坡道换挡问题的基础上,充分考虑驾驶员意图,选取多个控制参数,制定了车辆在坡道行驶工况下的模糊修正换挡策略。根据样车参数建立了整车换挡仿真模型并进行了连续坡道工况仿真,最后进行了实车道路试验。仿真结果和试验结果均表明:所设计的坡道模糊修正换挡策略有效地解决了传统换挡策略引起的坡道换挡问题,较好地满足了AT车辆的行驶要求。     

氢燃料电池客车样车动力系统开发

氢燃料电池汽车作为新能源汽车的三大核心路线之一,受到国家部委和产业相关人员的重视;即将到来的2022年亚运会,昭示着市场需要一批氢氢燃料电池客车投入运营工作.以氢燃料电池客车样车动力系统为研究对象,通过对动力系统关键部件进行理论计算和使用性能调研分析,确定关键零部件的技术参数;基于选型部件,采用CRUISE车辆模型对样车动力系统的动力性经济性进行仿真,将选型部件搭载到样车车身,并在第三方检测机构进行型式试验测试,验证了该类型项目开发的必要性和有效性.     

装有液压互联悬架的某型SUV车辆动力学分析及路试验证

提出一种新型油气互联悬架,用于替代传统车辆所使用的稳定杆,在基本不影响车辆其他性能的前提下有助于提高抗侧翻性能。为研究该悬架对某型SUV车辆操纵稳定性的影响,搭建了基于CarSim/Simulink/AMESim的联合仿真平台,建立了液压互联悬架的整车机液耦合的多体动力学模型。仿真结果表明,装有液压互联悬架的整车在操纵稳定性评价中得分较高。为了验证该仿真平台的正确性和进一步研究该油气互联悬架对车辆性能的影响,基于某型SUV车辆开发了整套油气互联悬架样车,并进行了路试。实验结果与仿真结果吻合较好,从而验证了仿真平台的正确性,为后续该类悬架的设计和优化提供一种新的计算机仿真方法。实验和仿真结果表明,在不影响车辆舒适性的前提下,液压互联悬架能提供较大的侧倾刚度,增强高速转弯时车辆的安全性,提高车辆的操纵稳定性。     

利用ADAMS/car对双横臂悬架的动态仿真与分析

利用ADAMS/car软件对样车建立双横臂悬架仿真模型,并对后倾拖距、磨胎半径、侧倾中心、四个定位角和车轮跳动量进行动态仿真。通过对仿真结果与样车悬架相应参数进行比较,验证了仿真模型的动特性与样车悬架动特性的一致性。其结论对汽车悬架的设计与开发具有一定的参考价值。     

面向多模式驾驶的虚拟视景仿真系统研究

面向多模式驾驶仿真平台开发了虚拟视景仿真系统,基于多模式驾驶的特点,设计了虚拟视景仿真系统框架;利用Multigen Creator软件构建了道路、建筑、绿化植物等静态场景对象模型;结合车辆纵向动力学模型和行驶方向控制模型,完成了动态场景对象模型建模,并提出了车辆动力学模型在仿真中的应用方法;基于Vega Prime和MFC文档,开发了虚拟视景仿真系统;最后通过实验测试,验证了仿真系统的运行效果。     

履带车辆感应电动机驱动系统匹配理论

为了把以某15 t级装甲履带车辆的机械传动系统改装成双电动机独立驱动电传动系统,体现电传动履带车辆的优点,依据该型车辆的整车设计参数和动力性能指标参数,对驱动系统中感应电动机、侧传动性能参数进行合理匹配计算。运用现代设计理论与方法——协同仿真与虚拟样机技术,借助控制系统分析软件Matlab/Simulink和多体动力学分析软件RecurDyn/ Track-HM,对整车行走系统及电动机驱动系统进行了建模与协同仿真,并提出转矩控制策略。对加速性能、最高车速、最大爬坡度和原地转向等四种不同极限工况下驱动性能的仿真结果均得到国内首台电传动履带车辆原理样车实车路况试验结果验证,从而说明匹配是合理可行的,协同仿真模型及控制策略是正确的。对提高国内电传动履带车辆的研究水平具有重要的现实意义。     

AMT车辆自动离合器控制系统开发

本文提出了一种高效的控制系统开发流程,并将其应用于干式AMT自动离合器控制系统的开发。在开发过程中设计了以直流电机为驱动的电动离合器执行机构,对手动档奔腾B50轿车进行改装,搭建了自动离合器实验样车。同时运用AMESim软件搭建样车仿真模型,设计了基于LQR的优化控制算法,对控制算法进行了AMESim-Simulink联合仿真测试与标定。在此基础上利用试验车对优化控制算法进行快速原型测试。通过模型仿真与快速原型测试完成了控制策略的初步开发。     

并联式HEV机电耦合方案对比研究

针对并联式混合动力电动汽车研制的需要,建立了相应的动力总成数学模型,并以计算机为工具进行仿真实验,可以方便地评价车辆的性能。基于SAE2711标准,提出了混合动力电动汽车等效油耗的计算方法。以仿真平台为基础,开展了不同机电耦合方案的燃油经济性与动力学性能对比研究,为样车开发提供理论指导。     

轻卡驾驶室正面摆锤碰撞仿真研究

参照欧盟ECE R29法规<关于就商用车驾驶室乘员保护批准车辆的统一规定>中对商用车驾驶室的试验方法和性能要求,使用LS-DYNA软件对某一开发中的轻卡进行了正面摆锤碰撞仿真.根据仿真结果,可以在数字样车冻结之前预知驾驶室的安全性能,进而为其设计提供参考.     

面向对象技术在车辆动力学仿真中的应用

分析了车辆动力学仿真的主要问题,建立了基于面向对象方法的车辆动力学仿真系统的体系结构,分析了系统的类并建立了类图,给出了在车辆动力学仿真中建立usecase和交互图的方法.根据所建立的软件模型,开发了相应的仿真软件.应用本文所开发的软件分别对车辆的直线制动和转弯制动安全性和稳定性这两种工况进行了仿真计算,计算结果符合车辆运行的实际情况.面向对象方法所具有的封装、继承等特点使系统具有结构清晰、扩展和维护方便等特点,为车辆控制系统的开发奠定了基础.     

A Study on Matching of Powertrain of Fuel Cell Car

根据某燃料电池轿车动力性能指标要求,对其电机和动力源(燃料电池和动力蓄电池)的性能参数进行合理匹配,对变速器挡位的选择作了分析,并在Matlab/Advisor下进行了仿真,仿真结果满足设计样车动力性能指标,所提出的匹配方法对燃料电池轿车的开发具有一定的参考价值.