面向?qū)ο蟮钠噭?dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模型庫(kù)建立與性能計(jì)算【獨(dú)家課程畢業(yè)設(shè)計(jì)含6張CAD圖紙帶任務(wù)書(shū)+開(kāi)題報(bào)告+中期報(bào)告+答辯ppt+外文翻譯】

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面向?qū)ο蟮钠噭?dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模型庫(kù)建立與性能計(jì)算

摘要：隨著計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)、對(duì)象建模理論以及軟件工程的不斷發(fā)展,使得這些技術(shù)在解決交通領(lǐng)域內(nèi)的問(wèn)題的應(yīng)用方面日益廣泛和深入。仿真技術(shù)為進(jìn)行車輛的動(dòng)力學(xué)性能仿真提供了有力的工具。

    以往在研究車輛動(dòng)力學(xué)模型時(shí),多是就動(dòng)力學(xué)的某部分模型或過(guò)程進(jìn)行研究,并且在開(kāi)發(fā)模擬程序時(shí),多使用過(guò)程式的建模和編程方法,使得建立的模型條理不夠清晰,編制的程序可讀性和易維護(hù)性不高。因此,針對(duì)這種情況,木文提出用面向?qū)ο蟮慕：途幊谭椒ā?/p>

    在本文中,首先根據(jù)面向?qū)ο蟮慕＠碚?將車輛動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)學(xué)系統(tǒng)初步劃分為發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)系、制動(dòng)系、轉(zhuǎn)向系、車輪、懸架和車身7個(gè)對(duì)象,并分別分析了各對(duì)象所包含的屬性和操作。然后,在此基礎(chǔ)上,分別建立各個(gè)郊分的數(shù)學(xué)模型,構(gòu)造了一個(gè)8自由度的整車動(dòng)力學(xué)模型: 該程序可以對(duì)模型進(jìn)行比較、校驗(yàn),并按一定的規(guī)則合成整車模型,可用來(lái)模擬車輛的運(yùn)動(dòng)情況,具有一定的實(shí)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：仿真；面向?qū)ο蠼＠碚?；車輛動(dòng)力學(xué)

Object oriented modeling and performance calculation of automotive powertrain system

Abstract：with the continuous development of computer simulation technology, object oriented modeling theory and software engineering, the application of these techniques in solving traffic problems more and more extensive. The simulation technology provides a powerful tool for the simulation of dynamic performance of the vehicle.

  In the past, dynamic model of the vehicle, much of one model or process dynamics, and in the development of a simulation program, using modeling and programming method of the model establishment of the organization is not clear, the program readability and Yi Wei support is not high. Therefore, in view of this situation, this paper puts forward modeling and object oriented programming method.

  In this paper, according to the theory of object oriented modeling, the preliminary classification of vehicle dynamics and kinematics system for engine, transmission, brake system, steering system, wheel, suspension and body of 7 objects, and analyzes the properties and operation of the contained objects. Then, on this basis, the mathematical model is established. The suburb, to construct a 8 degree of freedom vehicle dynamics model: the program can be compared to the model verification, and according to certain rules of synthetic vehicle model can be used to simulate the movement of the vehicle, has a certain practical value.

Keywords：simulation, object-oriented modeling theory, vehicle dynamics

目  錄

摘要 I

Abstract II

目錄 III

1 概述 1

1.1引言 1

1.2課題的提出及研究的內(nèi)容 1

1.2.1課題的提出 1

1.2.2本文研究的主要內(nèi)容 2

1.3課題的研究意義 2

2 面向?qū)ο蟮慕＠碚?span id="pedqi9p" class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> 4

2.1 面向?qū)ο蟮母拍?span id="xx8xh4t" class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> 4

2.2 面向?qū)ο蟮幕咎匦?span id="c5ygobd" class="Apple-tab-span" style="white-space:pre"> 4

2.3 面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)分析設(shè)計(jì) 4

2.3.1 面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)分析 4

2.3.2 面向?qū)ο笙到y(tǒng)建模 4

2.4 面向?qū)ο蠼＜夹g(shù)的優(yōu)點(diǎn) 5

3 車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的對(duì)象分析及數(shù)學(xué)建模 7

3.1 數(shù)學(xué)建模方法 7

3.1.1 數(shù)學(xué)模型的概念 7

3.1.2 數(shù)學(xué)建模方法 7

3.1.3 數(shù)學(xué)建模的一般步驟 8

3.2 車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)概述 9

3.3 車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)對(duì)象的確定與分析 10

3.3.1 車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)的構(gòu)成 10

3.3.2 車輛動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)對(duì)象的確定 11

3.4 車輛動(dòng)力學(xué)對(duì)象數(shù)學(xué)模型建立 17

4 汽車動(dòng)力性計(jì)算及總體設(shè)計(jì) 24

4.1 動(dòng)力性能計(jì)算 24

4.1.1 驅(qū)動(dòng)力計(jì)算 24

4.1.2 動(dòng)力因數(shù)計(jì)算 25

4.1.3 爬坡度的計(jì)算 26

4.1.4 加速度倒數(shù)的計(jì)算 28

4.2 整車總布置圖 29

5 總結(jié) 31

參考文獻(xiàn) 32

致謝 33

【詳情如下】【需要咨詢購(gòu)買全套設(shè)計(jì)請(qǐng)加QQ1459919609】

A0-總裝配圖.dwg

A0-貨車轉(zhuǎn)向橋裝配圖.dwg

A1-右轉(zhuǎn)向節(jié)臂.dwg

A1-左轉(zhuǎn)向節(jié)臂.dwg

A2-固定板.dwg

A3-橫拉桿.dwg

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外文翻譯.docx

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面向?qū)ο蟮钠噭?dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模型庫(kù)建立與性能計(jì)算答辯PPT.ppt

a r ,is a is in an of it D as of be of is e. g. [1, 2, 3, 4]. is to of or 13]). in 1. of is e. g. [1, 2, 3, 4]. is to of or 文文獻(xiàn)譯文 1 13]). in on a at 9, 10, 11, 12]. It is of a of of of or to to As a of it of is be or by a to of ). In in of is . of . 2. n be of 13] is to of in in in is to 文文獻(xiàn)譯文 2 in a a be e. g. to as or is of a to be In of by a be to as in 0 be to as it a of he to in x, y z to a or a in e. g. of to be of as as An is a is of a be . of on of of be It be to a is be in is by 文文獻(xiàn)譯文 3 D n [11], a 3D) of 1D) is to D in a D to of D in a D on D : of of 外文文獻(xiàn)譯文 4 : of a : of to of a 外文文獻(xiàn)譯文 1 譯文： 基于 動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)庫(kù)的車輛動(dòng)力系統(tǒng)建模 a r , 要 摘要： 越來(lái)越多的現(xiàn)代動(dòng)力系統(tǒng)包括機(jī)電一體化組件。此外，車輛動(dòng)力學(xué)和舒適性的相關(guān)性對(duì)動(dòng)力總成的發(fā)展具有重要意義。因此，因此，一個(gè)整體即多物理場(chǎng)的方法是設(shè)計(jì)過(guò)程中的動(dòng)態(tài)分析的基本。所以，多學(xué)科的面向?qū)ο蠼ＵZ(yǔ)言 仿真提供了一個(gè)理想的基礎(chǔ)。本文介紹了基礎(chǔ)知識(shí)和一些使用力傳動(dòng)系統(tǒng)”庫(kù)建立動(dòng)力系統(tǒng)模型的應(yīng)用實(shí)例。除此之外，它包括特定任務(wù)的驅(qū)動(dòng)程序模型，效率考慮因素，以及三維效果，比如陀螺現(xiàn)象。最后，顯示一些動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)應(yīng)用的仿真實(shí)例的結(jié)果。 外文文獻(xiàn)譯文 2 在處理多物理場(chǎng)的汽車應(yīng)用建模，面向?qū)ο蟮慕ＵZ(yǔ)言 廣泛使用的，例如 [ 1， 2， 3， 4 ]。設(shè)計(jì)這種建模語(yǔ)言考慮到實(shí)用性，面向復(fù)雜物理系統(tǒng)的構(gòu)件建模，例如，系統(tǒng)包括機(jī)械，電氣，電子，液壓，熱，控制，電力或面向過(guò)程的子組件（見(jiàn) [ 13 ]）。免費(fèi)的 言，免費(fèi)的 書(shū)館和 真工具是可以使用的，這已被用在要求苛刻的工業(yè)應(yīng)用中，包括硬件在環(huán)仿真。 基于 言的“動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)”庫(kù)已在德國(guó)航空航天中心（ 發(fā)，參見(jiàn) [ 9， 10， 11， 12 ]。它可以執(zhí)行范圍廣泛的動(dòng)力傳動(dòng)具體問(wèn)題的建模，包括自動(dòng)變速器的開(kāi)關(guān)策略的優(yōu)化，變速箱的建模與速度和轉(zhuǎn)矩相關(guān)的損失或?qū)崟r(shí)模擬。該庫(kù)包括易于使用和相當(dāng)復(fù)雜的組件模型的完整的動(dòng)力系統(tǒng)。通常，它不提供所有特定需求的組件。但是，所有組件的代碼是透明的，可以由用戶修改或擴(kuò)展。 以下章節(jié)簡(jiǎn)要介紹動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)庫(kù)中最重要的軟件包和組件（見(jiàn)第 2 節(jié)）。此外，在 術(shù)語(yǔ)不同的汽車模型庫(kù)之間的互操作性是在 3部分所示。最后，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)模型的例子進(jìn)行了討論，在第 4 節(jié)。 外文文獻(xiàn)譯文 3 2. 力傳動(dòng)系統(tǒng)庫(kù) 在本節(jié)中，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)庫(kù)的結(jié)構(gòu)，概念設(shè)計(jì)和一些其他功能將被簡(jiǎn)單地介紹。 組件 :對(duì)于基于模型化和汽車動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)仿真的 準(zhǔn)庫(kù)是利用機(jī)械，電氣，電子和液壓元件。此外，為了便于動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的具體建模，動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)庫(kù)包含許多特定的組件。一些常見(jiàn)的組件更詳細(xì)地描述如下。 特別是手動(dòng)和自動(dòng)變速器的離合器和飛輪模型層在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)庫(kù)離合器包被實(shí)現(xiàn)和概述，參見(jiàn)下圖 1 包的概述。片離合器 輸入是運(yùn)動(dòng)離合器的接觸壓力。在一系列自由輪和層流離合器連接，“ 件可以使用，例如，行星齒輪組。 動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)軸包包括必須開(kāi)發(fā)的一維或多元素的傳動(dòng)系統(tǒng)和傳輸模型的軸組件。除了普通的剛性軸外，關(guān)鍵部件是柔性軸，它通過(guò)軸的扭轉(zhuǎn)來(lái)建模。在其最簡(jiǎn)單的形式的柔性軸是由一個(gè)聯(lián)合線性旋轉(zhuǎn)彈簧阻尼器連接的兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量組成的。此軸可以用來(lái)模擬低頻效應(yīng)，如通常發(fā)生在 2 和 10 赫茲范圍之間的移動(dòng) 此外，繞行軸可以很容易地調(diào)整，以模擬更高的頻率的影響，因?yàn)樗勺償?shù)量的均勻分布在這個(gè)元素的彈性和慣性元件。 使用安裝系統(tǒng)包來(lái)設(shè)計(jì)通常在汽車底盤懸掛動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的車輛。在 x， y和 z 方向上產(chǎn)生反作用力，但這些力允許動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)的自由旋轉(zhuǎn)。線性和非線性特性都是適用的。 對(duì)于一齒輪組或差動(dòng)齒輪的建模，基本齒輪組件（包括齒輪包）是可用的；例如“ “ 兩組件使任何類型的行星齒輪箱可以被構(gòu)建。大多數(shù)的齒輪元件的轉(zhuǎn)矩相關(guān)損耗，以及嚙合損耗（輪齒接觸損耗）被考慮在內(nèi)。圖 2 所示，弗羅姆型行星齒輪的損失用 使用這些基本損耗元件構(gòu)造的 行星齒輪箱的整體傳動(dòng)比和效率可以用圖 3所示的例子來(lái)計(jì)算。假如每個(gè)齒輪的齒數(shù)和每個(gè)網(wǎng)格的效率是已知的，可以計(jì)算外文文獻(xiàn)譯文 4 出整體齒輪效率。 用不旋轉(zhuǎn)得齒輪軸靜態(tài)模型來(lái)確定這個(gè)值是不可能的。這是因?yàn)檩嘄X之間的摩擦將處于卡住狀態(tài)，然后按照軸加速度為零的要求計(jì)算隱式摩擦力矩。這是正確描述所提出的有損模型。 圖 1：動(dòng)力總成庫(kù)的一些組件包概述。 順時(shí)針?lè)较驈捻敳恳来螢檩S、齒輪、離合器、安裝系統(tǒng)。 外文文獻(xiàn)譯文 5 圖 2：一個(gè)使用改進(jìn) 件的弗羅姆型行星齒輪損失對(duì)象圖 圖 3：確定一個(gè)行星齒輪箱的法蘭 A 和 B 之間 的傳動(dòng)比和傳動(dòng)效率測(cè)試模型的對(duì)象圖