Кузов 6DOF

6DOF твердый кузов, чтобы вычислить переводное и вращательное движение

  • Библиотека:
  • Vehicle Dynamics Blockset / Кузов

Описание

Блок Vehicle Body 6DOF реализует шесть степени свободы (DOF) твердая модель кузова 2D оси, чтобы вычислить продольный, боковой, вертикальный, подача, список и движение отклонения от курса. Блок составляет массу тела, инерцию, аэродинамическое перетаскивание, дорожную наклонную поверхность и распределение веса между осями из-за приостановки и внешних сил и моменты. Используйте параметры Inertial Loads, чтобы анализировать динамику аппарата при различных условиях загрузки.

Можно соединить блок с виртуальными датчиками, системой подвески или внешними системами как приводы управления телом. Используйте блок Vehicle Body 6DOF в поездке и обрабатывающих исследованиях, чтобы смоделировать эффекты силы сопротивления, пассажирской загрузки и приостановки hardpoint местоположения.

Инерционные загрузки

Чтобы анализировать динамику аппарата при различных условиях загрузки, используйте параметры Inertial Loads. А именно, можно задать эти загрузки:

  • Передняя трансмиссия

  • Передние и задние пассажиры строки

  • Служебный груз

  • Задний груз

Для каждой из загрузок можно задать массу, местоположение и инерцию.

Точки на этом рисунке указывают на местоположения загрузки в качестве примера. Таблица обеспечивает соответствующие настройки знака параметра положения.

Эта таблица суммирует установки параметров, которые задают местоположения загрузки, обозначенные точками. Для местоположения блок использует этот вектор расстояния:

  • Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси X

  • Средняя линия автомобиля, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

  • Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Загрузка

Параметр

Местоположение в качестве примера

Передняя сторона

Distance vector from front axle, z1R

  • z1R(1,1)<0 — Форвард передней оси

  • z1R(1,2)>0 — Право на среднюю линию автомобиля

  • z1R(1,3)>0 — Выше передней приостановки оси hardpoint

Наверху

Distance vector from front axle, z2R

  • z2R(1,1)>0 — Задняя часть передней оси

  • z2R(1,2)<0 — Оставленный средней линии автомобиля

  • z2R(1,3)>0 — Выше передней приостановки оси hardpoint

Строка 1, левая сторона

Distance vector from front axle, z3R

  • z3R(1,1)>0 — Задняя часть передней оси

  • z3R(1,2)<0 — Оставленный средней линии автомобиля

  • z3R(1,3)>0 — Выше передней приостановки оси hardpoint

Строка 1, правая сторона

Distance vector from front axle, z4R

  • z4R(1,1)>0 — Задняя часть передней оси

  • z4R(1,2)>0 — Право на среднюю линию автомобиля

  • z4R(1,3)>0 — Выше передней приостановки оси hardpoint

Строка 2, левая сторона

Distance vector from front axle, z5R

  • z5R(1,1)>0 — Задняя часть передней оси

  • z5R(1,2)<0 — Оставленный средней линии автомобиля

  • z5R(1,3)>0 — Выше передней приостановки оси hardpoint

Строка 2, правая сторона

Distance vector from front axle, z6R

  • z6R(1,1)>0 — Задняя часть передней оси

  • z6R(1,2)>0 — Право на среднюю линию автомобиля

  • z6R(1,3)>0 — Выше передней приостановки оси hardpoint

Задняя часть

Distance vector from front axle, z7R

  • z7R(1,1)>0 — Задняя часть передней оси

  • z7R(1,2)>0 — Право на среднюю линию автомобиля

  • z7R(1,3)>0 — Выше передней приостановки оси hardpoint

Уравнения движения

Чтобы определить движение автомобиля, блок реализует вычисления для динамики аппарата твердого тела, ветер перетаскивают, инерционные загрузки, и координируют преобразования. Зафиксированными телом и зафиксированным автомобилем являются те же системы координат.

Блок Vehicle Body 6DOF рассматривает вращение зафиксированного телом координатного кадра о плоском зафиксированном землей инерционном ссылочном кадре. Источник зафиксированного телом координатного кадра является центром тяжести автомобиля тела.

Блок использует это уравнение, чтобы вычислить переводное движение зафиксированного телом координатного кадра, где приложенные силы [Fx Fy Fz] T находятся в зафиксированном телом кадре, и масса тела, m, принята постоянная.

F¯b=[FxFyFz]=m(V¯˙b+ω¯×V¯b)M¯b=[LMN]=Iω¯˙+ω¯×(Iω¯)I=[IxxIxyIxzIyxIyyIyzIzxIzyIzz]

Определить отношение между зафиксированным телом угловым вектором скорости, [p q r] T, и скоростью изменения Углов Эйлера, [ϕ˙θ˙ψ˙]T, блок разрешает Эйлеровы уровни в зафиксированный телом кадр.

[pqr]=[ϕ˙00]+[1000потому чтоϕsinϕ0sinϕпотому чтоϕ][0θ˙0]+[1000потому чтоϕsinϕ0sinϕпотому чтоϕ][потому чтоθ0sinθ010sinθ0потому чтоθ][00ψ˙]J1[ϕ˙θ˙ψ˙]

Инвертирование J дает необходимое отношение, чтобы определить Эйлеров вектор уровня.

[ϕ˙θ˙ψ˙]=J[pqr]=[1(sinϕзагарθ)(потому чтоϕзагарθ)0потому чтоϕsinϕ0sinϕпотому чтоθпотому чтоϕпотому чтоθ][pqr]

Приложенные силы и моменты являются суммой перетаскивания, гравитационного, внешнего, и силы приостановки.

F¯b=[FxFyFz]=[FdxFdyFdz]+[FgxFgyFgz]+[FextxFextyFextz]+[FFLxFFLyFFLz]+[FFRxFFRyFFRz]+[FRLxFRLyFRLz]+[FRRxFRRyFRRz]M¯b=[MxMyMz]=[MdxMdyMdz]+[MextxMextyMextz]+[MFLxMFLyMFLz]+[MFRxMFRyMFRz]+[MRLxMRLyMRLz]+[MRRxMRRyMRRz]+M¯F

ВычислениеРеализация

Загрузите массы и инерцию

Блокируйтесь использование параллельно теореме оси, чтобы разрешить отдельные массы загрузки и инерцию с массой автомобиля и инерцию.

Jij=Iij+m(|R|2δijRiRj)

Гравитационные силы, Fg

Блокируйте матрицу направляющего косинуса (DCM) использования, чтобы преобразовать гравитационный вектор в инерционно зафиксированный кадр к зафиксированному телом кадру.

Сила сопротивления, Fd, и моменты, Md

Чтобы определить относительную скорость полета, блок вычитает скорость ветра из центра автомобиля массы (CM) скорость. Используя относительную скорость полета, блок определяет силу сопротивления.

w¯=(x˙bwx)2+(x˙ywx)2+(wz)2Fdx=12TRCdAfPabs(w¯)2Fdy=12TRCsAfPabs(w¯)2Fdz=12TRClAfPabs(w¯)2

Используя относительную скорость полета, блок определяет моменты перетаскивания.

Mdr=12TRCrmAfPabs(w¯)2(a+b)Mdp=12TRCpmAfPabs(w¯)2(a+b)Mdy=12TRCymAfPabs(w¯)2(a+b)

Внешние силы, Fin, и моменты, Min

Внешние силы и моменты вводятся через порты FExt и MExt.

Силы приостановки и моменты

Блок принимает, что силы приостановки и моменты действуют на эти hardpoint местоположения:

  • FFL, MFL — Передняя сторона оставлена

  • FFR, MFR — Переднее право

  • FRL, MRL — Задняя часть покинута

  • FRR, MRR — Заднее право

Уравнения используют эти переменные.

Смещение CM автомобиля, скорость и ускорение вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Смещение CM автомобиля, скорость и ускорение вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Смещение CM автомобиля, скорость и ускорение вдоль зафиксированной автомобилем оси z

φ

Вращение зафиксированного автомобилем кадра о зафиксированной землей Оси X (список)

θ

Вращение зафиксированного автомобилем кадра о зафиксированной землей Оси Y (подача)

ψ

Вращение зафиксированного автомобилем кадра о зафиксированной землей оси Z (отклонение от курса)

FFLx, FFLy, FFLz

Силы приостановки обратились к передней стороне, оставленной hardpoint вдоль зафиксированного автомобилем x-, y-, и оси z

FFRx, FFRy, FFRz

Силы приостановки обратились к переднему праву hardpoint вдоль зафиксированного автомобилем x-, y-, и осей z

FRLx, FRLy, FRLz

Силы приостановки обратились к задней части, покинутой hardpoint вдоль зафиксированного автомобилем x-, y-, и оси z

FRRx, FRRy, FRRz

Силы приостановки обратились к заднему праву hardpoint вдоль зафиксированного автомобилем x-, y-, и осей z

MFx, FFy, FFz

Моменты приостановки применились к CM автомобиля о зафиксированном автомобилем x-, y-, и осям z

Fextx, Fexty, Fextz

Внешние силы обратились к CM автомобиля вдоль зафиксированного автомобилем x-, y-, и осям z

Fdx, Fdy, Fdz

Сила сопротивления применилась к CM автомобиля вдоль зафиксированного автомобилем x-, y-, и осям z

Mextx, Mexty, Mextz

Внешний момент о CM автомобиля о зафиксированном автомобилем x-, y-, и оси z

Mdx, Mdy, Mdz

Перетащите момент о CM автомобиля о зафиксированном автомобилем x-, y-, и оси z

I

Моменты кузова инерции

a, B

Расстояние передних и задних колес, соответственно, от нормальной точки проекции CM автомобиля на общую плоскость оси

h

Высота CM автомобиля выше плоскости оси

wF, wR

Передние и задние ширины дорожки

γ

Дорожный угол класса

Cd

Коэффициент аэродинамического сопротивления, действующий вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Cs

Коэффициент аэродинамического сопротивления, действующий вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

ClКоэффициент аэродинамического сопротивления, действующий вдоль зафиксированной автомобилем оси z
Crm

Момент списка аэродинамического сопротивления, действуя о зафиксированной автомобилем оси X

Cpm

Момент подачи аэродинамического сопротивления, действуя о зафиксированной автомобилем оси Y

Cym

Момент отклонения от курса аэродинамического сопротивления, действуя о зафиксированной автомобилем оси z

Af

Лобная область

RАтмосферная определенная газовая константа
TЭкологическая температура воздуха
PabsЭкологическое абсолютное давление
wx, wy, wz

Скорость ветра вдоль зафиксированного автомобилем x-, y-, и оси z

Wx, Wy, Wz

Скорость ветра вдоль инерционного X-, Y-и осей Z

Порты

Входной параметр

развернуть все

Приостановка продольные, боковые, и вертикальные силы приостановки применилась к автомобилю в hardpoint местоположении в N. Размерностями сигнала является [3x4].

FSusp=[FxFLFxFRFxRLFxRRFyFLFyFRFyRLFyRRFzFLFzFRFzRLFzRR]

Элемент массиваОсьДорожкаОбеспечьте ось
FSusp(1,1)Передняя сторонаЛевыйЗафиксированная автомобилем (продольная) ось X
FSusp(1,2)Передняя сторонаПраво
FSusp(1,3)Задняя частьЛевый
FSusp(1,4)Задняя частьПраво
FSusp(2,1)Передняя сторонаЛевыйЗафиксированная автомобилем ось Y (ответвление)
FSusp(2,2)Передняя сторонаПраво
FSusp(2,3)Задняя частьЛевый
FSusp(2,4)Задняя частьПраво
FSusp(3,1)Передняя сторонаЛевыйЗафиксированная автомобилем (вертикальная) ось z
FSusp(3,2)Передняя сторонаПраво
FSusp(3,3)Задняя частьЛевый
FSusp(3,4)Задняя частьПраво

Приостановка продольные, боковые, и вертикальные моменты приостановки, примененные об автомобиле в hardpoint местоположении, в N. Размерностями сигнала является [3x4].

MSusp=[MxFLMxFRMxRLMxRRMyFLMyFRMyRLMyRRMzFLMzFRMzRLMzRR]

Элемент массиваОсьДорожкаОсь момента
MSusp(1,1)Передняя сторонаЛевыйЗафиксированная автомобилем (продольная) ось X
MSusp(1,2)Передняя сторонаПраво
MSusp(1,3)Задняя частьЛевый
MSusp(1,4)Задняя частьПраво
MSusp(2,1)Передняя сторонаЛевыйЗафиксированная автомобилем ось Y (ответвление)
MSusp(2,2)Передняя сторонаПраво
MSusp(2,3)Задняя частьЛевый
MSusp(2,4)Задняя частьПраво
MSusp(3,1)Передняя сторонаЛевыйЗафиксированная автомобилем (вертикальная) ось z
MSusp(3,2)Передняя сторонаПраво
MSusp(3,3)Задняя частьЛевый
MSusp(3,4)Задняя частьПраво

Внешние силы на автомобиле, в N. Размерностями сигнального вектора является [1x3] или [3x1].

FExt=Fext=[FextxFextyFextz]or[FextxFextyFextz]

Элемент массиваОбеспечьте ось

FExt(1,1)

Зафиксированная автомобилем (продольная) ось X

FExt(1,2) или FExt(2,1)

Зафиксированная автомобилем ось Y (ответвление)

FExt(1,3) или FExt(3,1)

Зафиксированная автомобилем (вертикальная) ось z

Внешние моменты, действуя на автомобиль, в N · m. Размерностями сигнального вектора является [1x3] или [3x1].

MExt=Mext=[MextxMextyMextz]or[MextxMextyMextz]

Элемент массиваОбеспечьте ось
MExt(1,1)Зафиксированная автомобилем (продольная) ось X

MExt(1,2) или MExt(2,1)

Зафиксированная автомобилем ось Y (ответвление)

MExt(1,3) или MExt(3,1)

Зафиксированная автомобилем (вертикальная) ось z

Скорость ветра, Wx, Wy, Wz вдоль инерционного X-, Y-и осей Z, в m/s. Размерностями сигнального вектора является [1x3] или [3x1].

Температура окружающего воздуха, Tair, в K.

Зависимости

Чтобы создать этот порт, на панели Environment, выбирают Air temperature.

Выходные аргументы

развернуть все

Сигнал шины, содержащий эти значения блока.

СигналОписаниеЗначениеМодули
InertFrmCgDispXСмещение CM автомобиля вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m
YСмещение CM автомобиля вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m

ZСмещение CM автомобиля вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m
VelXdotСкорость CM автомобиля вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m/s

YdotСкорость CM автомобиля вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m/s
ZdotСкорость CM автомобиля вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m/s
AngphiВращение зафиксированного автомобилем кадра о зафиксированной землей Оси X (список)

Вычисленный

рад
thetaВращение зафиксированного автомобилем кадра о зафиксированной землей Оси Y (подача)

Вычисленный

рад
psiВращение зафиксированного автомобилем кадра о зафиксированной землей оси Z (отклонение от курса)

Вычисленный

рад
FrntAxlLftDispXПередняя сторона оставила смещение оси вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m
YПередняя сторона оставила смещение оси вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m
ZПередняя сторона оставила смещение оси вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m
VelXdotПередняя сторона оставила скорость оси вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m/s
YdotПередняя сторона оставила скорость оси вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m/s
ZdotПередняя сторона оставила скорость оси вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m/s
RghtDispXПереднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m
YПереднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m
ZПереднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m
VelXdotПередняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m/s
YdotПередняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m/s
ZdotПередняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m/s
RearAxlLftDispXЗадняя часть оставила смещение оси вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m
YЗадняя часть оставила смещение оси вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m
ZЗадняя часть оставила смещение оси вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m
VelXdotЗадняя часть оставила скорость оси вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m/s
YdotЗадняя часть оставила скорость оси вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m/s
ZdotЗадняя часть оставила скорость оси вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m/s
RghtDispXЗаднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m
YЗаднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m
ZЗаднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m
VelXdotЗадняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m/s
YdotЗадняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m/s
ZdotЗадняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m/s
GeomDispXШасси автомобиля смещается от плоскости оси вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m
YШасси автомобиля смещается от центральной плоскости вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m
ZШасси автомобиля смещается от плоскости оси вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m
VelXdotШасси автомобиля смещают скорость вдоль зафиксированной землей Оси X

Вычисленный

m/s
YdotШасси автомобиля смещают скорость вдоль зафиксированной землей Оси Y

Вычисленный

m/s
ZdotШасси автомобиля смещают скорость вдоль зафиксированной землей оси Z

Вычисленный

m/s
BdyFrmCgVelxdotСкорость CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m/s
ydotСкорость CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m/s
zdotСкорость CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси zВычисленныйm/s
AngVelpУгловая скорость автомобиля о зафиксированной автомобилем оси X (прокручивают уровень),

Вычисленный

rad/s
qУгловая скорость автомобиля о зафиксированной автомобилем оси Y (передают уровень),

Вычисленный

rad/s
rАвтомобиль угловая скорость о зафиксированной автомобилем оси z (уровень отклонения от курса)

Вычисленный

rad/s
AccaxУскорение CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

gn
ayУскорение CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

gn
azУскорение CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

gn
xddotУскорение CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m/s^2
yddotУскорение CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m/s^2
zddotУскорение CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m/s^2
DCM

Матрица направляющего косинуса

Вычисленный

рад
ForcesBodyFxСетевая сила на CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
FyСетевая сила на CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
FzСетевая сила на CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
FrntAxlLftFx

Продольная сила на передней стороне оставила ось вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
Fy

Боковая сила на передней оси, оставленной вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
Fz

Нормальная сила на передней оси, оставленной вдоль зафиксированной автомобилем оси z

ВычисленныйN
RghtFx

Продольная сила на передней правильной оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
Fy

Боковая сила на передней оси прямо вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
Fz

Нормальная сила на передней оси прямо вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
RearAxlLftFx

Продольная сила на задней части оставила ось вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
Fy

Боковая сила на задней части оставила ось вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
Fz

Нормальная сила на задней части оставила ось вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
RghtFx

Продольная сила на задней правильной оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
Fy

Боковая сила на задней правильной оси вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
Fz

Нормальная сила на задней правильной оси вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
TiresFrntTiresLftFx

Передняя сторона оставила силу шины вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
Fy

Передняя сторона оставила силу шины вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
Fz

Передняя сторона оставила силу шины вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
RghtFx

Переднее право утомляет силу вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
Fy

Переднее право утомляет силу вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
Fz

Переднее право утомляет силу вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
RearTiresLftFx

Задняя часть оставила силу шины вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
Fy

Задняя часть оставила силу шины вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
Fz

Задняя часть оставила силу шины вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
RghtFx

Заднее право утомляет силу вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
Fy

Заднее право утомляет силу вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
Fz

Заднее право утомляет силу вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
DragFxСила сопротивления на CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
FyСила сопротивления на CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
FzСила сопротивления на CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
GrvtyFxСила силы тяжести на CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

N
FyСила силы тяжести на CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

N
FzСила силы тяжести на CM автомобиля вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

N
MomentsBodyMxМомент тела на CM автомобиля о зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

MyМомент тела на CM автомобиля о зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

MzМомент тела на CM автомобиля о зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

DragMxПеретащите момент на CM автомобиля о зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

MyПеретащите момент на CM автомобиля о зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

MzПеретащите момент на CM автомобиля о зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

FrntAxlLftDispxПередняя сторона оставила смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m
yПередняя сторона оставила смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m
zПередняя сторона оставила смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m
VelxdotПередняя сторона оставила скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m/s
ydotПередняя сторона оставила скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m/s
zdotПередняя сторона оставила скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m/s
RghtDispxПереднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m
yПереднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m
zПереднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m
VelxdotПередняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m/s
ydotПередняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m/s
zdotПередняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m/s
RearAxlLftDispxЗадняя часть оставила смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m
yЗадняя часть оставила смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m
zЗадняя часть оставила смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m
VelxdotЗадняя часть оставила скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m/s
ydotЗадняя часть оставила скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m/s
zdotЗадняя часть оставила скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m/s
RghtDispxЗаднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m
yЗаднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m
zЗаднее правильное смещение оси вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m
VelxdotЗадняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m/s
ydotЗадняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m/s
zdotЗадняя правильная скорость оси вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m/s
PwrPwrExtПрикладной внешний источник питания

Вычисленный

W
DragПотери мощности, должные перетащить

Вычисленный

W
GeomDispxШасси автомобиля смещается от плоскости оси вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Входной параметр

m
yШасси автомобиля смещается от центральной плоскости вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Входной параметр

m
zШасси автомобиля смещается от плоскости оси вдоль зафиксированной землей оси z

Входной параметр

m
VelxdotШасси автомобиля смещают скорость вдоль зафиксированной автомобилем оси X

Вычисленный

m/s
ydotШасси автомобиля смещают скорость вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

Вычисленный

m/s
zdotШасси автомобиля смещают скорость вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Вычисленный

m/s
AngBeta

Угол промаха тела, β

β=VyVx

Вычисленный

рад

Скорость CM автомобиля вдоль зафиксированного автомобилем x-, y-, z-оси, соответственно, в m/s.

Угловая скорость CM автомобиля о зафиксированном автомобилем x (прокручивают уровень) - y (уровень подачи) - z (уровень отклонения от курса) - оси, соответственно, в rad/s.

Матрица направляющего косинуса, в раде.

Углы Эйлера, φ, θ и ψ, соответственно, в раде.

Положение CM автомобиля вдоль инерционно зафиксированного X-, Y-, осей Z-, соответственно, в m.

Скорость CM автомобиля вдоль инерционно зафиксированного X-, Y-, осей Z-, соответственно, в m/s.

Параметры

развернуть все

Шасси

Масса автомобиля, m, в kg.

Расстояние от CM автомобиля до передней оси, a, в m.

Расстояние от CM автомобиля до передней оси, b, в m.

Боковое расстояние от геометрической средней линии до центра массы, d, в m, вдоль зафиксированного автомобилем y. Положительные значения указывают, что CM автомобиля справа от геометрической средней линии. Отрицательные величины указывают, что CM автомобиля слева от геометрической средней линии.

Вертикальное расстояние от CM автомобиля до плоскости оси, h, в m.

Исходное положение автомобиля в инерционном кадре, Xeo, в m.

Начальная продольная скорость, в m/s.

Ориентация угла Эйлера автомобиля, в раде.

Уровень вращения угла Эйлера, в rad/s.

Тензор инерции автомобиля, Iveh, в kg*m^2. Размерностями является [3-by-3].

Передняя и задняя ширина дорожки, в m. Размерностями является [2-by-1].

Инерционные загрузки

Передняя сторона

Масса, z1m, в kg.

Вектор расстояния от передней оси, чтобы загрузить, z1R, в m. Размерностями является [1-by-3].

Элемент массиваОписание
z1R(1,1)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси X

z1R(1,2)

Средняя линия автомобиля, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

z1R(1,3)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Например, эта таблица суммирует установки параметров, которые задают местоположение загрузки, обозначенное точками.

Местоположение в качестве примера

Знак

  • Вперед передней оси

  • Право на среднюю линию автомобиля

  • Выше передней приостановки оси hardpoint

  • z1R(1,1) <0

  • z1R(1,2)> 0

  • z1R(1,3)> 0

Тензор инерции, z1I, в kg · m^2. Размерностями является [3-by-3].

z1I=[IxxIxyIxzIyxIyyIyzIzxIzyIzz]

Тензор использует систему координат с источником в CM загрузки.

  • ось X вдоль зафиксированной автомобилем оси X

  • ось Y вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

  • ось z вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Наверху

Масса, z2m, в kg.

Вектор расстояния от передней оси, чтобы загрузить, z2R, в m. Размерностями является [1-by-3].

Элемент массиваОписание
z2R(1,1)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси X

z2R(1,2)

Средняя линия автомобиля, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

z2R(1,3)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Например, эта таблица суммирует установки параметров, которые задают местоположение загрузки, обозначенное точкой.

Местоположение в качестве примера

Знак

  • Задняя часть передней оси

  • Оставленный средней линии автомобиля

  • Выше передней приостановки оси hardpoint

  • z2R(1,1)> 0

  • z2R(1,2) <0

  • z2R(1,3)> 0

Тензор инерции, z2I, в kg · m^2. Размерностями является [3-by-3].

z2I=[IxxIxyIxzIyxIyyIyzIzxIzyIzz]

Тензор использует систему координат с источником в CM загрузки.

  • ось X вдоль зафиксированной автомобилем оси X

  • ось Y вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

  • ось z вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Строка 1, левая сторона

Масса, z3m, в kg.

Вектор расстояния от передней оси, чтобы загрузить, z3R, в m. Размерностями является [1-by-3].

Элемент массиваОписание
z3R(1,1)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси X

z3R(1,2)

Средняя линия автомобиля, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

z3R(1,3)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Например, эта таблица суммирует установки параметров, которые задают местоположение загрузки, обозначенное точкой.

Местоположение в качестве примера

Знак

  • Задняя часть передней оси

  • Оставленный средней линии автомобиля

  • Выше передней приостановки оси hardpoint

  • z3R(1,1)> 0

  • z3R(1,2) <0

  • z3R(1,3)> 0

Тензор инерции, z3I, в kg · m^2. Размерностями является [3-by-3].

z3I=[IxxIxyIxzIyxIyyIyzIzxIzyIzz]

Тензор использует систему координат с источником в CM загрузки.

  • ось X вдоль зафиксированной автомобилем оси X

  • ось Y вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

  • ось z вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Строка 1, правая сторона

Масса, z4m, в kg.

Вектор расстояния от передней оси, чтобы загрузить, z4R, в m. Размерностями является [1-by-3].

Элемент массиваОписание
z4R(1,1)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси X

z4R(1,2)

Средняя линия автомобиля, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

z4R(1,3)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Например, эта таблица суммирует установки параметров, которые задают местоположение загрузки, обозначенное точкой.

Местоположение в качестве примера

Знак

  • Задняя часть передней оси

  • Право на среднюю линию автомобиля

  • Выше передней приостановки оси hardpoint

  • z4R(1,1)> 0

  • z4R(1,2)> 0

  • z4R(1,3)> 0

Тензор инерции, z4I, в kg · m^2. Размерностями является [3-by-3].

z4I=[IxxIxyIxzIyxIyyIyzIzxIzyIzz]

Тензор использует систему координат с источником в CM загрузки.

  • ось X вдоль зафиксированной автомобилем оси X

  • ось Y вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

  • ось z вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Строка 2, левая сторона

Масса, z5m, в kg.

Вектор расстояния от передней оси, чтобы загрузить, z5R, в m. Размерностями является [1-by-3].

Элемент массиваОписание
z5R(1,1)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси X

z5R(1,2)

Средняя линия автомобиля, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

z5R(1,3)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Например, эта таблица суммирует установки параметров, которые задают местоположение загрузки, обозначенное точкой.

Местоположение в качестве примера

Знак

  • Задняя часть передней оси

  • Оставленный средней линии автомобиля

  • Выше передней приостановки оси hardpoint

  • z5R(1,1)> 0

  • z5R(1,2) <0

  • z5R(1,3)> 0

Тензор инерции, z5I, в kg · m^2. Размерностями является [3-by-3].

z5I=[IxxIxyIxzIyxIyyIyzIzxIzyIzz]

Тензор использует систему координат с источником в CM загрузки.

  • ось X вдоль зафиксированной автомобилем оси X

  • ось Y вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

  • ось z вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Строка 2, правая сторона

Масса, z6m, в kg.

Вектор расстояния от передней оси, чтобы загрузить, z6R, в m. Размерностями является [1-by-3].

Элемент массиваОписание
z6R(1,1)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси X

z6R(1,2)

Средняя линия автомобиля, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

z6R(1,3)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Например, эта таблица суммирует установки параметров, которые задают местоположение загрузки, обозначенное точкой.

Местоположение в качестве примера

Знак

  • Задняя часть передней оси

  • Право на среднюю линию автомобиля

  • Выше передней приостановки оси hardpoint

  • z6R(1,1)> 0

  • z6R(1,2)> 0

  • z6R(1,3)> 0

Тензор инерции, z6I, в kg · m^2. Размерностями является [3-by-3].

z6I=[IxxIxyIxzIyxIyyIyzIzxIzyIzz]

Тензор использует систему координат с источником в CM загрузки.

  • ось X вдоль зафиксированной автомобилем оси X

  • ось Y вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

  • ось z вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Задняя часть

Масса, z7m, в kg.

Вектор расстояния от передней оси, чтобы загрузить, z7R, в m. Размерностями является [1-by-3].

Элемент массиваОписание
z7R(1,1)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси X

z7R(1,2)

Средняя линия автомобиля, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

z7R(1,3)

Передняя подвеска hardpoint, чтобы загрузить, вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Например, эта таблица суммирует установки параметров, которые задают местоположение загрузки, обозначенное точкой.

Местоположение в качестве примера

Знак

  • Задняя часть передней оси

  • Право на среднюю линию автомобиля

  • Выше передней приостановки оси hardpoint

  • z7R(1,1)> 0

  • z7R(1,2)> 0

  • z7R(1,3)> 0

Тензор инерции, z7I, в kg · m^2. Размерностями является [3-by-3].

z7I=[IxxIxyIxzIyxIyyIyzIzxIzyIzz]

Тензор использует систему координат с источником в CM загрузки.

  • ось X вдоль зафиксированной автомобилем оси X

  • ось Y вдоль зафиксированной автомобилем оси Y

  • ось z вдоль зафиксированной автомобилем оси z

Аэродинамический

Эффективная площадь поперечного сечения автомобиля, Af, чтобы вычислить аэродинамическую силу сопротивления на автомобиль, в m^2.

Коэффициент аэродинамического сопротивления, Cd, безразмерный.

Воздушный коэффициент лифта, Cl, безразмерный.

Продольный коэффициент момента подачи перетаскивания, Cpm, безразмерный.

Относительный угловой вектор ветра, βw, в раде.

Коэффициент вектора коэффициентов силы стороны, Cs, безразмерный.

Коэффициент вектора коэффициентов момента отклонения от курса, Cym, безразмерный.

Среда

Экологический воздух абсолютное давление, Pabs, в Pa.

Температура окружающего воздуха, Tair, в K.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите Air temperature.

Гравитационное ускорение, g, в m/s^2.

Симуляция

Продольный скоростной допуск, xdottol, в m/s.

Смещение шасси автомобиля от плоскости оси вдоль зафиксированной телом оси X, в m. Когда вы используете 3D механизм визуализации, рассматриваете использование смещения, чтобы определить местоположение шасси, независимого от CG автомобиля.

Смещение шасси автомобиля от центральной плоскости вдоль зафиксированной телом оси Y, в m. Когда вы используете 3D механизм визуализации, рассматриваете использование смещения, чтобы определить местоположение шасси, независимого от CG автомобиля.

Смещение шасси автомобиля от плоскости оси вдоль зафиксированной телом оси z, в m. Когда вы используете 3D механизм визуализации, рассматриваете использование смещения, чтобы определить местоположение шасси, независимого от CG автомобиля.

Перенесите Углы Эйлера к интервалу [-pi, pi]. Для маневров автомобиля, которые могут подвергнуться вращениям отклонения от курса автомобиля, которые являются за пределами интервала, рассмотрите отмену выбора параметра, если вы хотите:

  • Отследите общее вращение отклонения от курса автомобиля.

  • Избегайте разрывов в средствах оценки состояния автомобиля.

Ссылки

[1] Гиллеспи, Томас. Основные принципы динамики аппарата. Варрендэйл, PA: ассоциация инженеров автомобилестроения (SAE), 1992.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Введенный в R2018a