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汽车模拟驾驶系统的研究与实现 汽车模拟驾驶系统的研究与实现

格式:word 上传:2022-06-25 08:32:01

《汽车模拟驾驶系统的研究与实现》修改意见稿

1、“.....也被称为汽车驾驶仿真,或虚拟驾驶......”

2、“.....也被称为汽车驾驶仿真,或虚拟驾驶。利用现代高科技手段如三维图像即时生成技术汽车动力学仿真物理系统大视场显示技术如多通道立体投影系统用户输入硬件系统立体声音响中控系统等,让体验者在个虚拟的驾驶环境中,感受到接近真实效果的视觉听觉和体感的汽车驾驶体验。适用于研究机构进行车辆工程交通工程人机工程研究的需要以及作为汽车研究领域的模拟实验平台。用模拟驾驶开发的模拟驾驶器是种能正确模拟汽车驾驶动作,获得实车驾驶感觉的仿真设备,用真实驾驶员进行仿真驾驶,以视听触觉等作用于用户,使之产生身临其境的沉浸交互感,人车环境融为体,可直接感受汽车的振动倾斜噪声等效果,无危险和损坏进行碰撞翻倾等极限试验,改进了抽象的数值曲线仿真......”

3、“.....在设计的早期及时发现潜在的问题,进行调整修正实现优化,具有节省资金可重复性无风险性等优点,有利于汽车设计及实验方法的及时改进,具有术公式正在成为工业标准,即轮胎制造商向整车厂提供魔术公式系数表示的轮胎数据,而不再是表格或图形。基于魔术公式的轮胎模型还有较好的健壮性,如果没有轮胎的试验数据,而使用同类轮胎数据替代仍可取得很好的效果。摘要汽车模拟驾驶系统系统,顾名思义,就是通过定是手段实现汽车模拟驾驶,又称为虚拟驾驶。它是结合运用汽车构造,汽车原理,汽车建模,汽车动力学分析等学科技术。汽车模拟驾驶系统的研究与实现,其实现方式有很多种,可以用软件仿真以图形曲线的方式......”

4、“.....本论文拟采用绘图来呈现。因为模拟驾驶系统不仅要建立整车的动力学模型,整车力分析模型,还要对其建立的数学模型进行仿真,动态仿真是用来实现,其仿真结果最终通过绘制图形的形式。由于资金方面的限制,本次设计最终的实现将用界面显示键入需要外加的参数方向盘转角节气门开度百分比制动百分比变速器挡位等。界面将采用来完成。由于设计中将各部分进行模块化处理,主要包括车身模块轮胎模块发动机模块等,整个整车模型既有连续的动态仿真,也有离散事件系统变速器挡位,属于典型的混杂系统。上述连续动态仿真系统将通过完成,离散事件系统将用到中开关模块也可以用实现。本设计动力学模型是建立的个七个自由度的汽车整车模型......”

5、“.....四个车轮的旋转运动自由度,共计七个自由度。关键词模拟驾驶系统,整车模型,动态仿真七自由度目录摘要目录第章前言汽车模拟驾驶系统的研究意义本课题的研究目的本课题国内外的研究成果在国外的研究状况在国内的研究状况本次课题的研究研究范围本章小结第二章系统总体方案及其研究方法的研究与确定汽车模拟驾驶的研究与实现模拟驾驶整车模型轮胎模型发动机及其传动系的模型本章小结第三章整车的动力学建模动力学建模的建立方法牛顿矢量力学体系分析力学体系本次设计动力学建立方法整车动力学分析整车模型坐标系模型简化说明建立整车的动力学方程利用方向盘转角与前轮转角拟合出线性关系,即二者之间是固定比例的......”

6、“.....以方向盘逆时针转动为正方向,此时前轮转角也为零度即与轴正方向夹角为零度。则方向盘转角与前轮转角的关系式由物理意义可知,具体的值的大小在后面转向系模型中会具体分析。忽略悬架的作用,认为汽车的车厢只做平行于地面的平面运动,即汽车沿轴的位移,绕轴的俯仰角和绕轴的侧倾角均为零。忽略空气动力的作用。建立整车的动力学方程整车在水平方向上的受力情况如图图下面将以此来确定汽车质心绝对的加速度在车辆坐标系上的分量,汽车所受到的外力和外力矩将通过轮胎模型和汽车参数来求出,作为输入整车模型的种内在输入,这里将只用相应的符号分别表示汽车前轴左右轮,后轴左右轮所所受到力的各个分量,最后根据牛顿欧拉方法建立整车的运动微分方程......”

7、“.....参照图坐标系。图参看图,与为车辆坐标系的纵轴与横轴。质心速度于时刻在轴上的分量为,在轴上的分量为。由于汽车转向行驶时伴有平移和转动,在时刻,车辆坐标系中质心速度的大小与方向均发生变化,而车辆坐标系的纵轴与横轴的方向亦发生变化。所以,沿轴速度分量的变化为考虑到很小并且忽略二阶微量,亦即,,带入上式可得到化简后的式子对两边求道,分别除以并取极限......”

8、“.....运用牛顿欧速度仪表的参数系统输入参数参数符号注解道路坡度前轮转角由前面假设可知与方向盘转角有关各车轮接地面的轮胎地面作用力由后面介绍的轮胎模型输出来导入各力侧向速度作为速度仪表的辅助参数横摆角速度反映横向汽车稳定性建立整车水平运动仿真模型运用建立水平运动仿真模型上述模型中模块的十个输入次为四个轮的纵向力和横向力,另外再加个路面坡度,个前轮转角第四章轮胎模型的建立魔术公式轮胎模型在本论文第二章我提到了关于建立提出的轮胎模型,即魔术公式轮胎模型,下面就魔术公式的些具体细节做出介绍使用魔术公式的轮胎模型主要有四种。由于本次所做的模拟驾驶的研究与实现这个模拟驾驶系统为七自由度的个系统......”

9、“.....侧行力,回正力矩提供路感。和轮胎模型是以魔术公式主要提出者教授命名的,根据其发布的年限命名。目前有两种直接被引用。本次所使用的为轮胎模型。魔术公式是用三角函数的组合公式拟合轮胎试验数据,用套形式相同的公式就可以完整地表达轮胎的纵向力侧向力回正力矩翻转力矩阻力矩以及纵向力侧向力的联合作用工况,故称为魔术公式。魔术公式的般表达式为式中可以是侧向力,也可以是回正力矩或者纵向力,自变量可以在不同的情况下分别表示轮胎的侧偏角或纵向滑移率,式中的系数依次由轮胎的垂直载荷和外倾角来确定。轮胎模型认为轮胎在垂直侧向方向上是线性的阻尼为常量,这在侧向加速度常见范围......”

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