Смоделируйте дорожный профиль с переменным повышением и трением

Этот пример показывает, как отличаться дорожные условия в течение симуляции полноприводного испытательного стенда автомобиля. Модель является версией sdl_vehicle_4wd_testbed, который обновляется, чтобы включать Дорожные блоки Профиля и для передних и для задних шин. Когда автомобиль перемещается, параметры оси и положение центра тяжести (CG) определяют положение передних и задних осей. Дорожные блоки Профиля используют положения оси, чтобы определить угол автомобиля и коэффициенты трения шины на основе параметров, которые вы задаете.

Обновления исходной модели

Исходная модель решает, что волшебные коэффициенты формулы на основе положения автомобиля относительно его положения при симуляции запускаются. Данные показывают оригинал и обновленные модели.

Новая модель включает Дорожные блоки Профиля и для права - и для шин левой стороны. Чтобы открыть модель, в подсказке команды MATLAB, входят

open_system('sdl_vehicle_road_4wd_testbed')

В обеих моделях передняя сторона, задняя часть и центральные дифференциалы представлены различными подсистемами.

Подсистемы передней и задней шины содержат Шину (Волшебная Формула) блоки, в то время как подсистема Vehicle Body является маской для блока Vehicle Body.

Обновления, которые позволяют модели определять дорожные условия с помощью Дорожных блоков Профиля:

Замена подсистемы Road с подсистемой Wheel Position. Дорожная подсистема содержит три уровня подсистем что образцовое использование, чтобы определить Волшебные коэффициенты Формулы для шин во время симуляции.

Сложение Дорожных блоков Профиля допускает замену системы Wheel Position с намного более простой подсистемой Wheel Position. Новые демультиплексоры подсистемы сигналы положения колеса.
Параметризация для добавленного Дорожного Профиля блокируется для правых и левых шин:
Основной
- Horizontal distance from CG to front axle — x_f
- Horizontal distance from CG to rear axle — x_r
- Horizontal distance for vertical profile — x_height_vector
- Vertical profile — height_vector
Трение
- Friction output — Physical signal Magic Formula coefficients
- Horizontal distance for friction profile — x_friction_vector
- Magic Formula coefficients for front axle — MF_M_matrix
- Magic Formula coefficients for front axle — MR_M_matrix
Переменная положения
- Override — выбрать
- Beginning Value — x_0
Блок Vehicle Body обновления параметра Main:
- Horizontal distance from CG to front axle — x_f
- Horizontal distance from CG to rear axle — x_r

Определения переменной для модели:

x_f=1.4;
x_r=1.6;
x_height_vector=[-10, 0, 10];
height_vector=[0, 0, 0.25];
x_friction_vector = [ -10, 5, 10, 15 ];
MF_M_matrix = [10  1.9  1     0.97;...
               4   2    0.1   1;...
               12  2.3  0.82  1;...
               10  1.9  1     0.97];
MR_M_matrix = [10  1.9  1     0.97;...
               12  2.3  0.82  1;...
               12  2.3  0.82  1;...
               10  1.9  1     0.97];
x_0 = 0;

Дополнительные экологические обновления:
- Блок Road Profile лево-шины вводит переменный дорожный класс. Блок Gain преобразовывает переменную класса, beta от радианов до степеней.
- Встречный ветер включен при помощи ненулевого значения для блока Constant.
Обновления блока сигнала:
- Outports и блоки Inports заменяются блоками Порта подключения.
- Goto и От блоков используются к релейным сигналам к Осциллографу.
Визуализация данных и регистрирующие обновления:
- Блок Scope обновляется, чтобы показать положения шины, Волшебные Коэффициенты Формулы, встречный ветер и дорожное повышение.
- Имя simlog обновляется, чтобы совпадать с именем обновленной модели.
- Дифференциальный код генерации теста и графика обновляется, чтобы использовать новое имя simlog.

Запустите симуляцию

Чтобы запустить симуляцию и сгенерировать график результатов, нажмите Plot speeds.

Передняя сторона утомляет промах опыта посреди симуляции из-за скользких условий, связанных с Коэффициентами Волшебства [4 2 0.1 1], которые использует симуляция, когда положения передних шин в 5 - 10 метрах от исходных положений.
Чтобы видеть, как дорожная наклонная поверхность, встречный ветер, положение шины, и скорость автомобиля и положение относятся друг к другу и к Волшебным Коэффициентам, открывают блок Scope.

Скорость автомобиля увеличивается немного, когда дорожный класс уменьшается.
Чтобы протестировать передние и задние дифференциалы и в Открытых вариантах и в вариантах Торсена, нажмите Test front, rear differential.

Настройка дифференциала Торсена приводит к более высокой скорости в течение симуляции.
Чтобы протестировать все варианты центрального дифференциала, нажмите Test center differential.

Открытые и вязкие дифференциальные настройки приводят к ниже, больше переменной скорости, когда класс изменяется во время симуляции.

Документация