最高车速仿真

简介

   通过模拟车辆在最高车速工况下的行驶状态,可以评估车辆的最高车速性能,了解车辆在不同工况下的最大速度。

使用说明

一、实验目的

  1. 评估车辆的最高车速:通过模拟车辆在最高车速工况下的行驶状态,可以评估车辆的最高车速性能,了解车辆在不同工况下的最大速度。
  2. 优化车辆动力系统设计:通过仿真实验,可以测试不同的车辆动力系统设计,如发动机的调校、变速器的设计等,以优化车辆的动力性能和最高车速性能。
  3. 预测车辆在不同路况下的行驶行为和路况适应性:通过仿真实验,可以预测车辆在不同路况下的行驶行为和路况适应性,如在不同的路况下,车辆的悬挂系统、制动系统等组件的表现。
  4. 验证车辆的可靠性:通过仿真实验,可以验证车辆在最高车速工况下的可靠性,如车辆的稳定性、制动性能等,以确保车辆在高速行驶时的安全性。
  5. 设计和仿真新型车辆:通过仿真实验,可以设计和仿真新型车辆,评估其动力性能和最高车速性能,以便进行更准确的设计和优化。

二、实验要求

  1. 建立准确的数学模型:最高车速工况仿真实验需要建立准确的数学模型,包括发动机、变速器、传动系统、车辆悬挂系统、制动系统等组成部分的数学模型。模型的准确性对实验结果的精度有着很大影响,因此需要充分考虑车辆的结构和工作原理,并综合考虑一些未知因素的影响。
  2. 确定仿真实验的工作条件:仿真实验需要根据实际情况确定车辆的工作条件,如车速、负载、路况、环境温度等。这些条件会影响实验结果,因此需要根据实际情况进行合理的设定。
  3. 编写准确的仿真程序:仿真程序需要准确地模拟车辆的行驶过程,并考虑各种因素的影响。程序的准确性对实验结果的精度有着很大的影响,因此需要进行严格的测试和验证。
  4. 收集和分析实验数据:在仿真实验过程中,需要记录并收集各种数据,如车速、加速度、油耗等。将这些数据进行分析,可以评估车辆的最高车速性能和燃油经济性,并确定优化措施。
  5. 验证实验结果的准确性:仿真实验的结果需要与实际测试数据进行比较,以验证其准确性。尤其是在进行新型车辆设计时,需要进行实际测试,以验证仿真实验结果的准确性。

三、实验步骤

(一)模型构建

  • 步骤一:打开最高车速工况(TAEconomy.Examples.DCT_MaxVelocity)模型,初始界面如下图所示: 注:将固定挡位由默认值flase改为true
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  • 步骤二:点击工具>模型试验,软件将对当前模型进行翻译,翻译完成后弹出模型试验窗口,此时可在该窗口中进行各项参数分析,最高转速工况参数分析的目的是考察驾驶员模型—挡位1、2、3、4和对输出变量车速(vehicleVelocity)的影响。

(二)参数设置

  • 步骤一:在参数面板的下文菜单中,选择编辑,弹出参数对话框,点击在弹出选择参数对话框中通过勾选的方式选择变量,变量来自源实例。 注:本例选择挡位1、2、3、4为输入变量,车速(vehicleVelocity)为输出变量。
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  • 步骤二:对输入集参数进行修改和定义。 其中显示名字:变量的别名,支持中文。 /最大值:输入变量的最小值和最大值,会自动根据最小值和最大值生成初值,点击确定,参数面板显示选定的输入。
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四、实验结果

  • 步骤一:在研究面板的上下文菜单选择新建批量仿真,或点击工具栏的弹出新建试验对话框,输入试验名称,本例中设置为“批量仿真”,点击确定后,在研究面板生成名为“批量仿真”的试验节点。

  • 步骤二:在研究面板中,右击批量仿真试验节点,在上下文菜单中选择编辑,弹出批量仿真对话框,进行批量仿真和仿真选项设置。 注:输入集有两种定义方式,User data sets和Varying between 2 limits设置输入集后,可以点击显示设计矩阵查看具体设计矩阵。

  • 步骤三:选择 User data sets 定义方式,每个 set 对应一次仿真试验,点击可以添加和删除set,本例中设置了4个set,并且勾选输入集/输出集的全部变量,如下图所示。

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  • 步骤四:点击仿真选项设置,默认仿真设置来自源实例。本例中修改仿真区间开始时间为0,终止时间为30。

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  • 步骤五:点击执行,根据批量仿真和仿真选项设置,进行批量仿真,变量浏览器面板显示每次仿真运行进度,仿真结束后,仿真实例集生成四个结果实例。

  • 步骤六:点击工具栏的新建批量曲线窗口后,勾选仿真实例集(1-4)和变量浏览器中车速(vehicleVelocity),查看车速曲线。

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    • 该实验结果说明:随着档位的变化,汽车的最高时速也会发生变化,档位越高汽车的最高车速越大。