Кузов транспортного средства

Двухосное транспортное средство с продольной динамикой и движением и регулируемой массой, геометрией и характеристиками сопротивления

развернуть все на странице

Библиотека:
Simscape/Трансмиссия/Шины и транспортные средства

Описание

Блок кузова транспортного средства представляет собой двухосный кузов транспортного средства, движущийся в продольном направлении. Транспортное средство может иметь одинаковое или различное количество колес на каждой оси. Например, два колеса на передней оси и одно колесо на задней оси. Предполагается, что колеса транспортного средства идентичны по размеру. Транспортное средство может также иметь центр тяжести (CG), который находится на или ниже плоскости движения.

Блок учитывает массу кузова, аэродинамическое сопротивление, наклон дороги и распределение веса между осями за счет ускорения и профиля дороги. Опционально включают динамику пека и суспензии. Транспортное средство не движется вертикально относительно земли.

Блок имеет опцию включения внешней массы и внешней инерции. Масса, инерция и центр тяжести кузова транспортного средства могут изменяться в процессе моделирования в ответ на системные изменения.

Модель

Оси транспортного средства параллельны и образуют плоскость. Продольное, х, направление лежит в этой плоскости и перпендикулярно осям. Если транспортное средство движется с наклоном β, то нормальное направление z не параллельно силе тяжести, а всегда перпендикулярно продольной плоскости оси.

Этот рисунок и таблица определяют переменные модели движения транспортного средства.

Динамика и движение транспортного средства

Inclined vehicle body diagram

Переменные модели транспортного средства

Символ	Описание
g	Гравитационное ускорение
β	Угол наклона
m	Масса транспортного средства
h	Высота центра тяжести транспортного средства (КР) над землей
a, b	Расстояние между передней и задней осями соответственно от нормальной точки проекции CG транспортного средства на плоскость общей оси
_Vx	Скорость транспортного средства. Когда _Vx > 0, транспортное средство движется вперед. Когда _Vx < 0, транспортное средство движется назад.
_VW	Скорость ветра. При _Vw > 0 ветер встречный. При _Vw < 0 ветер попутный.
n	Количество колес на каждой оси
_Fxf, _Fxr	Продольные усилия на каждом колесе в передней и задней точках контакта с землей соответственно
_Фзф, _Фзр	Нормальные нагрузки на каждое колесо в передней и задней точках контакта с землей, соответственно
A	Эффективная площадь поперечного сечения фронтального транспортного средства
_CD	Коэффициент аэродинамического сопротивления
ρ	Массовая плотность воздуха
_Fd	Сила аэродинамического сопротивления

Уравнения

Динамика транспортного средства

Движение транспортного средства является результатом суммарного воздействия всех действующих на него сил и моментов. Продольные силы шины толкают транспортное средство вперед или назад. Вес мг транспортного средства действует через его центр тяжести (CG). В зависимости от угла наклона груз тянет транспортное средство на землю и тянет его назад или вперед. Независимо от того, движется ли транспортное средство вперед или назад, аэродинамическое сопротивление замедляет его. Для простоты предполагается, что сопротивление действует через КР.

${\overset{}{}}_{}_{}_{} mV˙x=Fx− Fd−mg⋅sinβ$

$_{Fx} = n_{(}_{Fxf} +$ Fxr)

$_{Fd} \frac{=}{}_{} {12CdαA}_{} (_{Vx}^{+} Vw)_{}_{2⋅sgn}$ (Vx + Vw)

Нулевое нормальное ускорение и нулевой крутящий момент наклона определяют нормальную силу на каждом переднем и заднем колесе.

$_{Fzf} \frac{= -_{h} ({\overset{}{}}_{} Fd+mgsinβ+mV˙x)}{+b\cdotmgcosβn}$ (a + b)

$_{Fzr} \frac{= +_{h} ({\overset{}{}}_{} Fd+mgsinβ+mV˙x)}{+a\cdotmgcosβn}$ (a + b)

Нормальные силы колеса удовлетворяют $_{Fzf} +_{} Fzr \frac{=}{}$ mgcosβn.

При включении внешней массы или инерции уравнения сдвигаются на взвешенное значение входного значения.

Динамика тангажа

Ускорение по тангажу зависит от трех составляющих крутящего момента и инерции транспортного средства:

$α \frac{= (f\cdoth)_{+} ({Fzfa}_{)} -}{(}$ Fzrb) J

Где:

ɑ - ускорение тангажа.
f - продольная сила.
h - высота центра тяжести при измерении параллельно оси Z.
J - инерция.

При выборе линейной модели для жесткости подвески и демпфирования блок использует малую аппроксимацию угла для расчета шага. При выборе модели поиска в таблице блок использует векторы, заданные для расчета динамики шага. Уравнения жесткой остановки см. в разделе Поступательная жесткая остановка.

Переменные

Вкладка «Переменные» используется для задания приоритетов и начальных целевых значений для переменных блока перед моделированием. Дополнительные сведения см. в разделе Установка приоритета и начальной цели для переменных блока.

В отличие от параметров блока, переменные не имеют условной видимости. На вкладке «Переменные» перечислены все существующие переменные блока. Если переменная не используется в наборе уравнений, соответствующих выбранной конфигурации блока, значения, указанные для этой переменной, игнорируются.

Ограничения и допущения

Блок кузова транспортного средства позволяет моделировать только продольную динамику, параллельную земле и ориентированную вдоль направления движения. Предполагается, что транспортное средство находится в тангаже и нормальном равновесии. Блок не моделирует шаг или вертикальное перемещение. Таким образом, уравнения предполагают, что колеса никогда не теряют контакт. Это ограничение может привести к отрицательным нормальным силам.

Порты

Вход

развернуть все

`W` - Скорость встречного ветра, м/с
скаляр

Порт ввода физического сигнала для скорости встречного ветра.

`beta` - Угол наклона дороги, рад
скаляр

Порт ввода физического сигнала для угла наклона дороги.

`CG` - Центр тяжести, м
двухэлементный вектор

Порт ввода физического сигнала для центра тяжести, в м, внешней массы относительно КР кузова транспортного средства.

Зависимости

Этот порт отображается только в том случае, если для параметра Externally-defined additional mass в разделе Main settings установлено значение On.

`M` - Масса, кг
скаляр

Порт ввода физического сигнала для массы в кг внешней массы.

Зависимости

`J` - Внешний момент инерции, кг * м ^ 2
скаляр

Порт ввода физического сигнала для момента инерции, в кг * м ^ 2, внешней массы.

Зависимости

Этот порт отображается только в том случае, если для параметра Externally-defined additional mass в основных настройках и параметра Pitch dynamics в установках Pitch установлено значение On.

Продукция

развернуть все

`V` - Продольная скорость, м/с
скаляр

Порт вывода физического сигнала для продольной скорости транспортного средства.

`NF` - Нормальная сила передней оси, Н
скаляр

Порт вывода физического сигнала для нормального усилия на передней оси. Усилия колеса считаются положительными, если они действуют вниз.

`NR` - Нормальная сила заднего моста, Н
скаляр

Порт вывода физического сигнала для нормального усилия на заднюю ось. Усилия колеса считаются положительными, если они действуют вниз.

Сохранение

развернуть все

`H` - Горизонтальное движение
механический поступательный

Сохранение порта, связанного с горизонтальным движением кузова транспортного средства. Подсоедините тяговое движение шины к этому порту.

Параметры

развернуть все

Главный

`Mass` - Масса транспортного средства
`1200` `kg` (по умолчанию)

Масса транспортного средства.

`Number of wheels per axle` - Количество колес
`2` (по умолчанию) | скалярное число или двухэлементный массив

Колесо рассчитывает на переднюю и заднюю оси. Если входной сигнал является скалярным числом, то число колес передней и задней осей принимается одинаковым. Например, если входным значением является 2далее предполагается, что каждая передняя и задняя оси имеют два колеса.

Если вход представляет собой двухэлементную матрицу, то первым номером является число передних колес, а вторым - число задних колес. Например, если входным является массив [2,1], то предполагается, что передняя ось имеет два колеса, а задняя ось - одно колесо.

`Horizontal distance from CG to front axle` - Расстояние между CG и передней осью
`1.4` `m` (по умолчанию)

Горизонтальное расстояние a от центра тяжести до оси переднего колеса транспортного средства.

`Horizontal distance from CG to rear axle` - Расстояние между CG и задней осью
`1.6` `m` (по умолчанию)

Горизонтальное расстояние b от центра тяжести до оси заднего колеса транспортного средства.

`CG height above ground` - Расстояние от КР до земли
`0.5` `m` (по умолчанию)

Расстояние h между центром тяжести транспортного средства и землей.

`Gravitational acceleration` - Гравитационное ускорение
`9.81` `m/s^2` (по умолчанию)

Ускорение, обусловленное гравитационной силой, действующей в центре тяжести транспортного средства.

`Externally-defined additional mass` - Параметр переменной массы
`Off` (по умолчанию) | `On`

В качестве варианта времени или события можно включить массу, которая влияет на массу и CG кузова транспортного средства.

Зависимости

Порты CG, M и J отображаются только в том случае, если для этого параметра установлено значение On. Экспозиция J-порта также требует выбора On для параметра Динамика шага (Pitch dynamics) в настройках Шаг (Pitch).

`Negative normal force warning` - Предупреждение
`Off` (по умолчанию) | `On`

Чтобы увидеть предупреждение, когда блок вычисляет отрицательные значения нормальной силы во время моделирования, выберите On. Блок может генерировать отрицательные силы, поскольку уравнения предполагают, что колеса никогда не теряют контакт.

Сопротивление

`Frontal area` - Эффективная площадь поперечного сечения
`3` `m^2` (по умолчанию)

Эффективная площадь поперечного сечения А, представляемая транспортным средством в продольном направлении. Блок использует это значение для расчета силы аэродинамического сопротивления транспортного средства.

`Drag coefficient` - Коэффициент аэродинамического сопротивления
`0.4` (по умолчанию)

Коэффициент аэродинамического сопротивления, Кд. Блок использует это значение для расчета силы аэродинамического сопротивления транспортного средства.

`Air density` - Плотность окружающего воздуха
`1.18` `kg/m^3` (по умолчанию)

Плотность воздуха, окружающего транспортное средство.

Подача

В таблице показано, как видимость некоторых параметров зависит от опции, выбранной для других параметров. Сведения о прочтении таблицы см. в разделе Зависимости параметров.

Зависимости параметров основного тона

Подача
Динамика шага - Выбрать `Off` или `On`
Прочь	На
	Момент инерции тангажа
	Модель подвески - Выбрать `Linear` или `By table lookup`
	Линейный	По поиску в таблице
	Жесткость передней подвески	Вектор силы жесткости передней подвески
	Демпфирование передней подвески	Вектор деформации передней подвески
	Жесткость задней подвески	Вектор демпфирующей силы передней подвески
	Демпфирование задней подвески	Вектор скорости передней подвески
		Вектор силы жесткости задней подвески
		Вектор деформации задней подвески
		Вектор демпфирующей силы задней подвески
		Вектор скорости задней подвески
		Метод интерполяции
		Метод экстраполяции
	Жесткая остановка - выбор `Off` или `On`
	Прочь	На
		Передняя верхняя граница
		Передняя нижняя граница
		Жесткость переднего контакта
		Демпфирование переднего контакта
		Задняя верхняя граница
		Задняя нижняя граница
		Жесткость заднего контакта
		Демпфирование заднего контакта
	Начальный шаг
	Начальная скорость тангажа

`Pitch dynamics` - Моделирование динамики тангажа
`Off` (по умолчанию) | `On`

Опция для моделирования динамики шага.

Зависимости

Выбор On для этого параметра включает параметры для:

Модель подвески
Модель жесткого останова
Условия начального тангажа

J-порт отображается только в том случае, если для этого параметра установлено значение On. Экспозиция J-порта также требует выбора On для параметра внешней дополнительной массы в параметрах Main.

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Pitch moment of inertia` - Момент инерции тангажа
`4000` `kg/m^2` (по умолчанию) | положительный скаляр

Момент инерции для расчетов тангажа.

Зависимости

Этот параметр включается, если для параметра Динамика шага задано значение On.

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Suspension model` - Метод параметризации подвески
`Linear` (по умолчанию) | `Table lookup`

Метод параметризации для моделирования подвески.

Параметризация подвески выполняется с использованием данных жесткости и демпфирования. Чтобы указать данные с помощью скалярных значений, выберите Linear. Чтобы указать данные с помощью векторных значений, выберите By table lookup.

Зависимости

Этот параметр включается, если для параметра Динамика шага задано значение On.

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front suspension stiffness` - Жесткость передней подвески
`1e4` `N/m` (по умолчанию) | положительный скаляр

Жесткость передней подвески на ось.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в Linear

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front suspension damping` - Демпфирование передней подвески
`1e4N/(m/s)` (по умолчанию) | положительный скаляр

Демпфирование передней подвески на ось.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в Linear

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear suspension stiffness` - Жесткость задней подвески
`1e4` `N/m` (по умолчанию) | положительный скаляр

Жесткость задней подвески на ось.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в Linear

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear suspension damping` - Демпфирование задней подвески
`1e4` `N/(m/s)` (по умолчанию) | положительный скаляр

Демпфирование задней подвески на ось.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в Linear

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front suspension stiffness force vector` - Сила жесткости передней подвески
`[-2000, -1000, 0, 1000, 2000]` `N` (по умолчанию) | увеличение вектора

Сила жесткости передней подвески. Укажите выходные значения таблицы подстановки в качестве вектора. Число элементов в выходном векторе должно совпадать с числом элементов во входном векторе. Параметр входного вектора является параметром вектора деформации передней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front suspension deformation vector` - Деформация передней подвески
`[-.4, -.2, 0, .2, .4]` `m` (по умолчанию) | увеличение вектора

Деформация передней подвески, указанная по перемещению. Укажите входные значения для таблицы подстановки в качестве вектора. Значения элементов в векторе должны увеличиваться слева направо. Минимальное количество элементов в векторе зависит от выбранного метода интерполяции. Для линейной интерполяции необходимо предусмотреть по меньшей мере два элемента. Для плавной интерполяции необходимо предусмотреть не менее трех элементов. Параметр выходного вектора является параметром вектора силы жесткости передней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front suspension damping force vector` - Демпфирующее усилие передней подвески
`[-200, -100, 0, 100, 200]` `N` (по умолчанию) | увеличение вектора

Демпфирующее усилие передней подвески. Укажите выходные значения таблицы подстановки в качестве вектора. Число элементов в выходном векторе должно совпадать с числом элементов во входном векторе. Параметр входного вектора является параметром вектора скорости передней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front suspension velocity vector` - Скорость передней подвески
`[-4, -2, 0, 2, 4]` `m/s` (по умолчанию) | увеличение вектора

Скорость передней подвески. Укажите входные значения для таблицы подстановки в качестве вектора. Значения элементов в векторе должны увеличиваться слева направо. Минимальное количество элементов в векторе зависит от выбранного метода интерполяции. Для линейной интерполяции необходимо предусмотреть по меньшей мере два элемента. Для плавной интерполяции необходимо предусмотреть не менее трех элементов. Параметр выходного вектора является параметром вектора демпфирующей силы передней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear suspension stiffness force vector` - Сила жесткости задней подвески
`[-2000, -1000, 0, 1000, 2000]` `N` (по умолчанию) | увеличение вектора

Сила жесткости задней подвески. Укажите выходные значения таблицы подстановки в качестве вектора. Число элементов в выходном векторе должно совпадать с числом элементов во входном векторе. Параметр входного вектора является параметром вектора деформации задней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear suspension deformation vector` - Деформация задней подвески
`[-.4, -.2, 0, .2, .4]` `m` (по умолчанию) | увеличение вектора

Деформация задней подвески, указанная по перемещению. Укажите входные значения для таблицы подстановки в качестве вектора. Значения элементов в векторе должны увеличиваться слева направо. Минимальное количество элементов в векторе зависит от выбранного метода интерполяции. Для линейной интерполяции необходимо предусмотреть по меньшей мере два элемента. Для плавной интерполяции необходимо предусмотреть не менее трех элементов. Параметр выходного вектора является параметром вектора силы жесткости задней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear suspension damping force vector` - Демпфирующее усилие задней подвески
`[-200, -100, 0, 100, 200]` `N` (по умолчанию) | увеличение вектора

Демпфирующее усилие задней подвески. Укажите выходные значения таблицы подстановки в качестве вектора. Число элементов в выходном векторе должно совпадать с числом элементов во входном векторе. Параметр входного вектора является параметром вектора скорости задней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear suspension velocity vector` - Скорость задней подвески
`[-4, -2, 0, 2, 4]` `m/s` (по умолчанию) | увеличение вектора

Скорость задней подвески. Укажите входные значения для таблицы подстановки в качестве вектора. Значения элементов в векторе должны увеличиваться слева направо. Минимальное количество элементов в векторе зависит от выбранного метода интерполяции. Для линейной интерполяции необходимо предусмотреть по меньшей мере два элемента. Для плавной интерполяции необходимо предусмотреть не менее трех элементов. Параметр выходного вектора является параметром вектора демпфирующей силы задней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Interpolation method` - Метод интерполяции
`linear` (по умолчанию) | `smooth`

Методы интерполяции для аппроксимации выходного значения, когда входное значение находится между двумя последовательными точками сетки:

Linear - Выберите этот параметр по умолчанию, чтобы получить наилучшую производительность. Укажите не менее двух значений для измерения.
Smooth - выберите эту опцию, чтобы создать непрерывную кривую с непрерывными производными первого порядка. Укажите не менее трех значений для измерения.

Дополнительные сведения о алгоритмах интерполяции см. на странице ссылок на блоки таблицы поиска PS (1D).

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Extrapolation method` - Метод экстраполяции
`linear` (по умолчанию) | `smooth`

Метод экстраполяции для определения выходного значения, когда входное значение выходит за пределы диапазона, указанного в списке аргументов:

Linear - создает кривую с непрерывными производными первого порядка в области экстраполяции и на границе с областью интерполяции.
Nearest - создает экстраполяцию, которая не превышает самую высокую точку в данных или ниже самой низкой точки в данных.

Дополнительные сведения о алгоритмах экстраполяции см. на странице ссылок на блоки таблицы поиска PS (1D).

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Модель подвески в By table lookup

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Hard stop` - Опция жесткого моделирования
`Off` (по умолчанию) | `On`

Возможность моделирования жестких стоек для передней и задней подвески.

Зависимости

Этот параметр активируется при установке для динамики шага значения On:

Выбор On для этого параметра включает параметры для передней и задней жестких упоров:

Верхняя граница
Нижняя граница
Контактная жесткость
Контактное демпфирование

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front upper bound` - Верхняя граница передней подвески Hardstop
`.25` (по умолчанию)

Верхняя граница жесткого упора передней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Жесткая остановка On

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front lower bound` - Передняя нижняя граница транспортного средства
`-.25` (по умолчанию)

Нижняя граница жесткого упора передней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Жесткая остановка On

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front contact stiffness` - Жесткость переднего контакта транспортного средства
`1e6` (по умолчанию)

Контактная жесткость жесткого упора передней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Жесткая остановка On

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Front contact damping` - Демпфирование переднего контакта транспортного средства
`150` (по умолчанию)

Контактное демпфирование жесткого упора передней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Жесткая остановка On

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear upper bound` - Задняя верхняя граница транспортного средства
`.25` (по умолчанию)

Верхняя граница жесткого упора задней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Жесткая остановка On

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear lower bound` - Задняя нижняя граница транспортного средства
`-.25` (по умолчанию)

Нижняя граница жесткого упора задней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Жесткая остановка On

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear contact stiffness` - Жесткость заднего контакта транспортного средства
`1e6` (по умолчанию)

Контактная жесткость жесткого упора задней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Жесткая остановка On

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Rear contact damping` - Демпфирование заднего контакта транспортного средства
`150` (по умолчанию)

Контактное демпфирование жесткого упора задней подвески.

Зависимости

Этот параметр включается, когда задаются оба следующих параметра:

Динамика шага до On
Жесткая остановка On

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Initial pitch` - Шаг в начале моделирования
`0` `rad` (по умолчанию)

Шаг в начале моделирования.

Зависимости

Этот параметр включается, если для параметра Динамика шага задано значение On.

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

`Initial pitch rate` - Скорость тангажа в начале моделирования
`0` `rad/s` (по умолчанию)

Скорость тангажа в начале моделирования.

Зависимости

Этот параметр включается, если для параметра Динамика шага задано значение On.

Дополнительные сведения см. в таблице Зависимости параметров шага (Pitch Parameter Dependencies).

Примеры модели

Транспортное средство с коробкой передач с двойным сцеплением

Транспортное средство с пятиступенчатой автоматической коробкой передач с двойным сцеплением. Контроллер трансмиссии преобразует отклонение педали в требуемый крутящий момент. Этот требуемый крутящий момент затем передается на управление двигателем. Отклонение педали и скорость транспортного средства также используются контроллером трансмиссии для определения того, когда должны происходить переключения передач. Переключения передач осуществляются через две муфты, при этом давление одной муфты увеличивается, когда давление другой муфты снижается. Предварительный выбор передачи с помощью собачьих муфт гарантирует, что правильная передача будет полностью выбрана до включения постоянной муфты.

Транспортное средство с четырехступенчатой трансмиссией

Комплектное транспортное средство с Simscape™ Driveline™ компонентами, включая двигатель, трансмиссию, четырехступенчатую трансмиссию, шины и продольную динамику транспортного средства. Контроллер трансмиссии реализован как конечный автомат в Stateflow ®, выбирая передачу на основе дроссельной заслонки и скорости транспортного средства.

Транспортное средство с полным приводом

Полноприводное транспортное средство, начинающееся с покоя и поднимающееся с наклоном на 15 градусов. Первоначально транспортное средство катится назад до тех пор, пока двигатель не создаст достаточный крутящий момент для противодействия наклону. Динамика соответствия шин может быть видна, когда транспортное средство начинает ускоряться. Вариант модели, выбранный для всех шин, может быть установлен в модели шин Simple, Friction Parameterized или Magic Formula с использованием гиперссылок в модели.

Транспортное средство с механической коробкой передач

Транспортное средство, имеющее четырёхступенчатую механическую коробку передач. Ключевыми элементами передачи являются четыре синхронизатора. За счет включения или отключения этих синхронизаторов и связанных с ними собачьих сцеплений трансмиссия обеспечивает четыре соотношения 3,581, 2,022, 1,384 и 1 соответственно. Синхронизаторы моделируются с использованием блоков Cone Clutch и Dog Clutch.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

См. также

Шина (с параметризацией трения) | Шина (магическая формула) | Шина (простая) | Взаимодействие шин и дорог (магическая формула) | Жесткая остановка трансляций

Документация

Кузов транспортного средства

Описание

Модель

Уравнения

Переменные

Ограничения и допущения

Порты

Вход

W - Скорость встречного ветра, м/с скаляр

beta - Угол наклона дороги, рад скаляр

CG - Центр тяжести, м двухэлементный вектор

Зависимости

M - Масса, кг скаляр

Зависимости

J - Внешний момент инерции, кг * м ^ 2 скаляр

Зависимости

Продукция

V - Продольная скорость, м/с скаляр

NF - Нормальная сила передней оси, Н скаляр

NR - Нормальная сила заднего моста, Н скаляр

Сохранение

H - Горизонтальное движение механический поступательный

Параметры

Главный

Mass - Масса транспортного средства 1200 kg (по умолчанию)

Number of wheels per axle - Количество колес 2 (по умолчанию) | скалярное число или двухэлементный массив

Horizontal distance from CG to front axle - Расстояние между CG и передней осью 1.4 m (по умолчанию)

Horizontal distance from CG to rear axle - Расстояние между CG и задней осью 1.6 m (по умолчанию)

CG height above ground - Расстояние от КР до земли 0.5 m (по умолчанию)

Gravitational acceleration - Гравитационное ускорение 9.81 m/s^2 (по умолчанию)

Externally-defined additional mass - Параметр переменной массы Off (по умолчанию) | On

Зависимости

Negative normal force warning - Предупреждение Off (по умолчанию) | On

Сопротивление

Frontal area - Эффективная площадь поперечного сечения 3 m^2 (по умолчанию)

Drag coefficient - Коэффициент аэродинамического сопротивления 0.4 (по умолчанию)

Air density - Плотность окружающего воздуха 1.18 kg/m^3 (по умолчанию)

Подача

Pitch dynamics - Моделирование динамики тангажа Off (по умолчанию) | On

Зависимости

Pitch moment of inertia - Момент инерции тангажа 4000 kg/m^2 (по умолчанию) | положительный скаляр

Зависимости

Suspension model - Метод параметризации подвески Linear (по умолчанию) | Table lookup

Зависимости

Front suspension stiffness - Жесткость передней подвески 1e4 N/m (по умолчанию) | положительный скаляр

Зависимости

Front suspension damping - Демпфирование передней подвески 1e4N/(m/s) (по умолчанию) | положительный скаляр

Зависимости

Rear suspension stiffness - Жесткость задней подвески 1e4 N/m (по умолчанию) | положительный скаляр

Зависимости

Rear suspension damping - Демпфирование задней подвески 1e4 N/(m/s) (по умолчанию) | положительный скаляр

Зависимости

Front suspension stiffness force vector - Сила жесткости передней подвески [-2000, -1000, 0, 1000, 2000] N (по умолчанию) | увеличение вектора

Зависимости

Front suspension deformation vector - Деформация передней подвески [-.4, -.2, 0, .2, .4] m (по умолчанию) | увеличение вектора

Зависимости

Front suspension damping force vector - Демпфирующее усилие передней подвески [-200, -100, 0, 100, 200] N (по умолчанию) | увеличение вектора

Зависимости

Front suspension velocity vector - Скорость передней подвески [-4, -2, 0, 2, 4] m/s (по умолчанию) | увеличение вектора

Зависимости

Rear suspension stiffness force vector - Сила жесткости задней подвески [-2000, -1000, 0, 1000, 2000] N (по умолчанию) | увеличение вектора

Зависимости

Rear suspension deformation vector - Деформация задней подвески [-.4, -.2, 0, .2, .4] m (по умолчанию) | увеличение вектора

Зависимости

Rear suspension damping force vector - Демпфирующее усилие задней подвески [-200, -100, 0, 100, 200] N (по умолчанию) | увеличение вектора

Зависимости

Rear suspension velocity vector - Скорость задней подвески [-4, -2, 0, 2, 4] m/s (по умолчанию) | увеличение вектора

Зависимости

Interpolation method - Метод интерполяции linear (по умолчанию) | smooth

Зависимости

Extrapolation method - Метод экстраполяции linear (по умолчанию) | smooth

Зависимости

Hard stop - Опция жесткого моделирования Off (по умолчанию) | On

Зависимости

Front upper bound - Верхняя граница передней подвески Hardstop .25 (по умолчанию)

Зависимости

Front lower bound - Передняя нижняя граница транспортного средства -.25 (по умолчанию)

Зависимости

Front contact stiffness - Жесткость переднего контакта транспортного средства 1e6 (по умолчанию)

`W` - Скорость встречного ветра, м/с
скаляр

`beta` - Угол наклона дороги, рад
скаляр

`CG` - Центр тяжести, м
двухэлементный вектор

`M` - Масса, кг
скаляр

`J` - Внешний момент инерции, кг * м ^ 2
скаляр

`V` - Продольная скорость, м/с
скаляр

`NF` - Нормальная сила передней оси, Н
скаляр

`NR` - Нормальная сила заднего моста, Н
скаляр

`H` - Горизонтальное движение
механический поступательный

`Mass` - Масса транспортного средства
`1200` `kg` (по умолчанию)

`Number of wheels per axle` - Количество колес
`2` (по умолчанию) | скалярное число или двухэлементный массив

`Horizontal distance from CG to front axle` - Расстояние между CG и передней осью
`1.4` `m` (по умолчанию)

`Horizontal distance from CG to rear axle` - Расстояние между CG и задней осью
`1.6` `m` (по умолчанию)

`CG height above ground` - Расстояние от КР до земли
`0.5` `m` (по умолчанию)

`Gravitational acceleration` - Гравитационное ускорение
`9.81` `m/s^2` (по умолчанию)

`Externally-defined additional mass` - Параметр переменной массы
`Off` (по умолчанию) | `On`

`Negative normal force warning` - Предупреждение
`Off` (по умолчанию) | `On`

`Frontal area` - Эффективная площадь поперечного сечения
`3` `m^2` (по умолчанию)

`Drag coefficient` - Коэффициент аэродинамического сопротивления
`0.4` (по умолчанию)

`Air density` - Плотность окружающего воздуха
`1.18` `kg/m^3` (по умолчанию)

`Pitch dynamics` - Моделирование динамики тангажа
`Off` (по умолчанию) | `On`

`Pitch moment of inertia` - Момент инерции тангажа
`4000` `kg/m^2` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Suspension model` - Метод параметризации подвески
`Linear` (по умолчанию) | `Table lookup`

`Front suspension stiffness` - Жесткость передней подвески
`1e4` `N/m` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Front suspension damping` - Демпфирование передней подвески
`1e4N/(m/s)` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Rear suspension stiffness` - Жесткость задней подвески
`1e4` `N/m` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Rear suspension damping` - Демпфирование задней подвески
`1e4` `N/(m/s)` (по умолчанию) | положительный скаляр

`Front suspension stiffness force vector` - Сила жесткости передней подвески
`[-2000, -1000, 0, 1000, 2000]` `N` (по умолчанию) | увеличение вектора

`Front suspension deformation vector` - Деформация передней подвески
`[-.4, -.2, 0, .2, .4]` `m` (по умолчанию) | увеличение вектора

`Front suspension damping force vector` - Демпфирующее усилие передней подвески
`[-200, -100, 0, 100, 200]` `N` (по умолчанию) | увеличение вектора

`Front suspension velocity vector` - Скорость передней подвески
`[-4, -2, 0, 2, 4]` `m/s` (по умолчанию) | увеличение вектора

`Rear suspension stiffness force vector` - Сила жесткости задней подвески
`[-2000, -1000, 0, 1000, 2000]` `N` (по умолчанию) | увеличение вектора

`Rear suspension deformation vector` - Деформация задней подвески
`[-.4, -.2, 0, .2, .4]` `m` (по умолчанию) | увеличение вектора

`Rear suspension damping force vector` - Демпфирующее усилие задней подвески
`[-200, -100, 0, 100, 200]` `N` (по умолчанию) | увеличение вектора

`Rear suspension velocity vector` - Скорость задней подвески
`[-4, -2, 0, 2, 4]` `m/s` (по умолчанию) | увеличение вектора

`Interpolation method` - Метод интерполяции
`linear` (по умолчанию) | `smooth`

`Extrapolation method` - Метод экстраполяции
`linear` (по умолчанию) | `smooth`

`Hard stop` - Опция жесткого моделирования
`Off` (по умолчанию) | `On`

`Front upper bound` - Верхняя граница передней подвески Hardstop
`.25` (по умолчанию)

`Front lower bound` - Передняя нижняя граница транспортного средства
`-.25` (по умолчанию)

`Front contact stiffness` - Жесткость переднего контакта транспортного средства
`1e6` (по умолчанию)

`Front contact damping` - Демпфирование переднего контакта транспортного средства
`150` (по умолчанию)

`Rear upper bound` - Задняя верхняя граница транспортного средства
`.25` (по умолчанию)

`Rear lower bound` - Задняя нижняя граница транспортного средства
`-.25` (по умолчанию)

`Rear contact stiffness` - Жесткость заднего контакта транспортного средства
`1e6` (по умолчанию)

`Rear contact damping` - Демпфирование заднего контакта транспортного средства
`150` (по умолчанию)

`Initial pitch` - Шаг в начале моделирования
`0` `rad` (по умолчанию)

`Initial pitch rate` - Скорость тангажа в начале моделирования
`0` `rad/s` (по умолчанию)

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™