车辆两自由度操纵稳定性simulink模型及分析.pptVIP

线性二自由度车辆操纵模型;两轮汽车模型及车辆坐标系 在上述假设下，汽车被简化为只有侧向和横摆两个自由度的“自行车模型”。;微分方程推导;ox与oy为车辆坐标系的横轴和纵轴。质心速度v1于时刻t在x轴上的分量为u，在y轴上的分量为v。由于汽车转向行驶时伴有平移和转动，在t+△t时刻，车辆坐标系中质心速度的大小与方向均发生变化，而车辆坐标系中的纵轴和横轴亦发生变化，所以沿x轴速度分量变化为： 考虑到Δθ很小并忽略二阶微量，上式变成：Δu-vΔθ 除以Δt并取极限，便是汽车质心绝对加速度在车辆坐标系ox和oy上的分量为：;因此我们可以得出两自由度的基本操纵模型的运动方程;由于假设侧片刚度在线性区域，所以Fy= -Cαα（公式2） 在单轨模型中，前轮的侧向速度为 vf=v+ar 后轮的侧向速度为 vr=v-br 当α很小的时候，可以认为tanα≈α 所以： ;将转向输入δf 作为系统的输入放在方程右边，并以状态空间方程的形式来表示，则可得到系统的运动方程为：;转化为标准的状态空间方程为：;;以状态方程建立的的仿真图;仿真数据 采用别克1949车型坐车仿真参数 ;仿真结果;横摆角速度根轨迹变化