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CarSim介绍

CarSim介绍

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

OUTLINE

CarSim总体介绍

CarSim软件结构l图形用户界面l车辆数学模型l仿真器

OUTLINE

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

OUTLINE

CarSim的高级仿真功能

CarSim模型的扩展

CarSim实时仿真系统

CarSim驾驶模拟器为什么选择CarSim

OUTLINE

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

.建于1996年

.是从UMTRI（密西根大学交通运输研究所)脱离出来的

.专门研究汽车动力学软件的专业公司

CarSim背景

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

MechanicalSimulation

CarSim

.专门针对车辆动力学的仿真软件

.车辆对驾驶员输入、路面输入及空气动力学输入的响应

.车辆动力学：操纵稳定性、动力性、经济性、制动性、平顺性

.在Windows环境下运行

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

CarSim介绍

.实时的硬件在环测试

.有良好的扩展性

.价格较低

.行业标准软件

.使用方便

.运算迅速

.仿真精确

CarSim软件的特点

CarSim软件的特点

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

车辆数学模型求解器

仿真器

计算结果的绘图软件

CarSim的主要结构

.图形用户界面用于定义车辆的特性参数及仿真工况

.数学模型用来仿真求解

.用仿真器进行三维动画回放

.专门的仿真曲线绘图软件

CarSim的结构

图形用户界面

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

.由150多个图形界面组成

.每个图形界面都对应着相应的数据文件

.可以像浏览网页一样查看各界面

.用下拉菜单选择相应的数据库

.在屏幕上指定各模型参数

.所有界面都有在线帮助

.可以利用已有的数据，并在其基础上做相应的改变

仿真图形用户界面

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

仿真图形用户界面

CarSim的

数学模型

CarSim的数学模型

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

建立在UMTRI三十多年的研究基础之上

悬架测试

轮胎测试

惯量测试

面向系统的建模

.模型的复杂程度适合于底盘控制系统的开发及整车的虚拟仿真

.模型运算稳定

.在PC机上能达到实时的运算速度

.所有的模型参数都可以通过测试的手段获取

CarSim的车辆模型

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

0.5

0

-0.5

Yawrate—deg/s

01020

20

10

0

-10

-20

LateralG

RoadTest

CarSim

20

10

0

自由度

簧载质量的移动自由度(X,Y,Z)簧载质量的转动自由度(X,Y,Z)非簧载质量自由度

车轮旋转自由度

传动系旋转自由度

轮胎瞬态特性自由度

制动压力自由度

总数

刚体

簧载质量1

非簧载质量4

车轮4

发动机1

总数10

A

CarSim的车辆模型（续）

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

非簧口口量自由度

口口旋口

车辆模型的简化

A

3

3

4

4

1

8

4

27

簧上口量的

六个自由度

非簧口口量自由

口偏角

后

度

前

悬架的建模

.不同的悬架采用不同的数学模型

.独立悬架

.非独立悬架

.非线性、非对称的三维悬架运动

.由轮胎力和力矩引起的悬架变形由变形系数来表征

.弹簧的迟滞现象由额外的状态变量来处理

口口口架的口型

悬架的建模

AuTekAutomobileTechnology(Jilin)CO.,LTD.

轮胎

.内部的轮胎模型采用试验数据插值的办法确定轮胎的纵