Carsim和Simulink联合仿真-精品文档.ppt

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1、清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1 1、整车建模、整车建模2 2、接口介绍、接口介绍3 3、实例操作、实例操作汇报提纲汇报提纲清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.1.整车建模整车建模 结构关系示意图结构关系示意图 (b) 工作原理示意图工作原理示意图图图1.1联合仿真模型的结构联合仿真模型的结构 清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.11.1EPSEPS模型模型转向盘和转向轴转向盘和转向轴： swswswswhsJBTT（1-1）转矩传感器转矩传感器：ssswca()TK（1-2）助力电机转子的转角助力电机转子的

2、转角：mcaG（1-3）清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.11.1EPSEPS模型模型扭杆处的机械限位扭杆处的机械限位： 转矩传感器特性转矩传感器特性 (b)机械限位模块示意图机械限位模块示意图图图1.机械限位机械限位清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.11.1EPSEPS模型模型摩擦力矩：摩擦力矩： 图图1.3转向轴受力示意图转向轴受力示意图sacafTTTT清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.11.1EPSEPS模型模型摩擦模型：摩擦模型： Karnopp摩擦模型摩擦模型 (b)简化后的摩擦模型简化后的摩

3、擦模型图图1.4Karnopp摩擦模型摩擦模型清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.11.1EPSEPS模型模型摩擦力矩测量：摩擦力矩测量： 实验曲线实验曲线 (b) 摩擦力矩摩擦力矩图图1.5不同车速下的摩擦力矩不同车速下的摩擦力矩清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.6Carsim整车模型示意图整车模型示意图清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.7Carsim软件的主界面及构成软件的主界面及构成清华大学清华大学恒隆

4、汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.8Carsim软件的车辆特性设置软件的车辆特性设置清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.8Carsim软件的车辆特性设置软件的车辆特性设置清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.9Carsim的车体参数设置界面的车体参数设置界面清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.10Carsi

5、m转向系统示意图转向系统示意图清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 (a) 转向盘轮胎转向盘轮胎 (b)齿条轮胎齿条轮胎图图1.11转向系统的传动比关系转向系统的传动比关系清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.12独立悬架独立悬架K参数设置界面参数设置界面清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.12独立悬架独立悬架C参数设置界面参数设置界面清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒

6、隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.13轮胎参数设置界面轮胎参数设置界面 清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所1.21.2CarsimCarsim建模建模 图图1.14联合仿真模型联合仿真模型 清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所2 2CarsimCarsim接口介绍接口介绍 图图2.1Carsim导入变量分类导入变量分类清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所2 2CarsimCarsim接口介绍接口介绍 图图2.2Carsim导出变量分类导出变量分类清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究

7、所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 奇瑞奇瑞A3车车60km/h的横向瞬态响应的横向瞬态响应仿真操作为例：仿真操作为例：车速：车速：60km/h转向盘：幅值为转向盘：幅值为53、周期、周期4s的的正弦角信号输入。正弦角信号输入。清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.1选择选择Carsim数据库数据库打开打开Carsim，弹出下面对话框：，弹出下面对话框：清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.2Carsim许可设置对话框许可设置对话框清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽

8、车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.3Carsim主界面主界面清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.4Carsim仿真动画与仿真曲线仿真动画与仿真曲线清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.5机械转向系统的选择机械转向系统的选择清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.6新建新建dataset点击菜单栏上的点击菜单栏上的“New”，来新建，来新建一组一组dataset清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3

9、 3实例操作实例操作 图图3.7整车参数设置整车参数设置清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.8新建仿真工况新建仿真工况清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.9驾驶员操纵条件设置驾驶员操纵条件设置清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.10仿真时间设置仿真时间设置清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.11仿真步长设置仿真步长设置清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研

10、究所3 3实例操作实例操作 图图3.12选择选择Simulink接口接口清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.13新建新建Dataset清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.14新建的新建的Dataset清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.15 “cosimulation”的主界面的主界面清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.16选择工作路径及选择工作路径及Simulink模型模

11、型清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.17定义定义Carsim导入变量导入变量清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.18Carsim导入变量的主界面导入变量的主界面清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.19选择导入变量文件选择导入变量文件清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.20选择选择Carsim导入变量导入变量清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3

12、实例操作实例操作 图图3.21选择选择Carsim导出变量导出变量清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.22Carsim导出变量的主界面导出变量的主界面清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.23选择导出变量文件选择导出变量文件清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.24选择选择Carsim导出变量导出变量清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.25发送到发送到Simulink清华大学清

13、华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.26Simulink命令窗口及模型命令窗口及模型清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.27Simulink模型库模型库清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.28Simulink中的中的Carsim S-Function模块模块清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.29联合仿真模型联合仿真模型清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 图图3.29联合仿真模型联合仿真模型清华大学清华大学恒隆汽车转向系统研究所恒隆汽车转向系统研究所3 3实例操作实例操作 返回返回Carsim主界面，点击主界面，点击“Run Now”，运行结束后，再点击，运行结束后，再点击“Send to Simulink”，弹出，弹出“cosimulation.mdl”，点击联合模，点击联合模型中的运行运行按钮，即可开始联型中的运行运行按钮，即可开始联合仿真。合仿真。