advisor2002電動汽車模擬與再開發應用
1. advisor2002運行的問題!求救啊
1.將ADVISOR2002patchforR13.m拷進Advisor的文件目錄,如E:\Program\Advisor2002下;
2.在Matlab中將運行目錄也改為E:\Program\Advisor2002;
3.Matlab的Command
Window窗口輸入ADVISOR2002patchforR13.m,可以以直接運行ADVISOR2002patchforR13.m,之後會看到Advisor的底層模塊被不斷更新;
4.更新完成後,在Command
Window窗口輸入advisor,運行advisor2002,之後點continue,如果Matlab提示出錯,則找到出錯的文件,一般是「get_cycle_info.m」,將第25行的「break」改成「return」,保存後重新運行advisor2002;繼續找到出錯的地方,將「break」改成「return」;
5.全部修改完後,advisor2002即可正確運行。如果第三步中更新出錯,則可先做第四步,再進行第三步,三四步交替來做,直到沒有提示錯誤。
ADVISOR2002patchforR13.m文件內容如下,大家可以新建個m文件,將下面的內容復制粘貼並保存為ADVISOR2002patchforR13.m即可
2. advisor在win10電腦上運行
advisor能在win10電腦上運行。
ADVISOR(AdvancedVehIcleSimulatOR,高級車輛模擬器)是由美國可再生能源實驗室NREL()在MATLAB和SIMULINK軟體環境下開發的高級車輛模擬軟體。
ADVISOR是MATLAB和SIMULINK軟體環境下的一系列模型、數據和腳本文件,它在給定的道路循環條件下利用車輛各部分參數,能快速地分析傳統汽車、純電動汽車和混合動力汽車的燃油經濟性、動力性以及排放性等各種性能。此外,該軟體的開放性也允許對用戶自定義的汽車模型和模擬策略做模擬分析。
3. 典型車型的電控電力轉向系統的論文怎麼寫~~急啊
2006年第1期
(總第174期)
農業裝備與車輛工程
AGRICULTURAL EQUIPMENT&VEHICLE ENGINEERING
No.1 2006
(Totally 174)
汽車線控轉向系統綜述
於蕾艷林逸李玉芳
(北京理工大學機械與車輛工程學院,北京100081)
摘要:線控轉向(Steer—By—W ire)~.-種先進的轉向技術。由於取消了方向盤和車輪的機械連接,可以任意設計傳
動比,對轉向輪進行主動控制,並對隨車速變化的參數進行補償,實現理想的轉向特性,提高操縱穩定性。綜述了國
內外線控轉向的研究發展,介紹了線控轉向的結構、關鍵技術、研究方法,並提出了線控轉向的發展趨勢。
關鍵詞:線控轉向;操縱穩定性
中圈分類號:U463.4 文獻標識碼:A 文章編號:1673—3142(2006)01—0032—06
Summarization of Automobile Steer——by..W ire System
Yu Leiyan Lin Yi Li Yufang
(School of Mechanism and Vehicle Engineering,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China)
Abstract:Steer-By-Wire is an advanced steering technology.As the mechanical connections between steering
wheel and turning wheels are eliminated,the drive ratio can be designed according to needs,the turning wheels
can be controlled actively compensating the parameters with vehicle speed variation,thus ideal steering
characteristics is realized and handling stability is improved.Research development of home and abroad of
Steer-by-Wire technology is summarized,structure,key technologies and study methods of Steer-by-Wire is
introced and developing trend of Steer-by-Wire is presented.
Key Words:Steer-by-Wire(sBw)system;handling stability
1 前言
汽車發展的趨勢是安全、節能、環保。轉向系統
是關系主動安全的重要系統,其操縱穩定性好壞對
汽車性能影響很大。操縱性是汽車准確跟蹤駕駛員
意圖行駛;穩定性是要求危險工況(高速行駛,側向
加速度大,離心力大,超過輪胎側偏力而發生大的側
滑;小附著系數路面的側滑;對開路面上輪胎左右側
偏力不相等、側向風引起的橫擺)下汽車仍穩定行
駛。為提高操縱穩定性,出現了ESP(電子穩定程
序)、主動轉向、4WS(4輪轉向)等。ESP判斷產生不
足轉向或過度轉向時相應在後輪、前輪產生制動力,
產生橫擺力矩即糾偏力矩。四輪轉向的後輪也參與
轉向。低速時,後輪與前輪反向轉向,減小轉彎半徑,
提高機動靈活性。高速時,後輪與前輪同向轉向,提
高汽車的穩定性。其控制目標是質心側偏角為零。
然而這些汽車轉向系統卻處於機械傳動階段,由於
其轉向傳動比固定,汽車的轉向響應特性隨車速而
收稿日期:2oo5—10—24
作者簡介:於蕾艷(1980-)。女,北京理工大學車輛工程系博士,主要
從事汽車電子、線控轉向方面的研究。
·32·
變化。因此駕駛員就必須提前針對汽車轉向特性的
幅值和相位變化進行一定的操作補償,從而控制汽
車按其意願行駛。
如果能夠將駕駛員的轉向操作與轉向車輪之間
通過信號及控制器連接起來,駕駛員的轉向操作僅
僅是向車輛輸入自己的駕駛指令,由控制器根據駕
駛員指令、當前車輛狀態和路面狀況確定合理的前
輪轉角,從而實現轉向系統的智能控制,必將對車輛
操縱穩定性帶來很大的提高,降低駕駛員的操縱負
擔,改善人一車閉環系統性能。因而線控轉向系統
(Steering-By-Wire System,簡稱SBW)應運而生。
SBW 是X-By-Wire的一種。X—By—W 的全稱是
「沒有機械和液力後備系統的安全相關的容錯系
統」。「x」表示任何與安全相關的操作,包括轉向、制
動等等。「By—Wire」表示X—By—wire是一個電子系
統。在X—By—Wire系統中,所有元件的控制和通訊
都通過電子來實現。x—By—Wire系統是沒有機械和
液力後備系統的,傳統的機械和液力系統由於結構
的原因(間隙、運動慣量等),從控制指令發出到指令
執行會有一定的延遲,這在極限情況下是不能允許
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2006年1月於蕾艷等: 汽車線控轉向系統綜述
的。X—By—Wire系統用電來控制會大大地減小延遲,
為危險情況下的緊急處理贏得了寶貴的時間。
2 線控轉向系統的發展概況
2O世紀5O年代,TRW 等轉向系統開發商就做
了大膽的假設,將方向盤與轉向車輪之間用控制信
號代替原有的機械連接。在2001年的第71屆日內
瓦國際汽車展覽會上,義大利的Bertone汽車設計
及開發公司展示了新型概念車「FILO」。「FILO」採用
了「drive—by—wire」系統,所有的駕駛動作都通過信
號傳遞的。它使用操縱桿進行轉向操作,並採用了
最新的42V供電系統。
美國的德爾福公司繼成功推出了EPS系統後,
又開發出了自己的前輪和四輪線控轉向系統,並應
用於加州的自動高速公路系統(automated highway
system,AHS)中。1997年德爾福公司與義大利菲亞
特公司簽訂了應用於小型車的線控轉向系統研製
合同。到2000年上半年德爾福公司已經與歐美等
地的汽車生產廠家簽訂了關於開發線控轉向系統
的合同。
在歐洲,以Daimler—Chrysler、Fiat、Ford Europe
和Volvo等汽車公司、Bosch等電子公司和
Chalmers、Vienna等大學聯合發起了「Brite—EuRam
『X_by—wire』計劃」進行線控轉向系統的實現以及安
全性和可靠性方面的研究。Daimler—Chrysler已經開
發出電子驅動概念車「R 129」。它取消了方向盤、加
速踏板和制動踏板,完全採用操縱桿控制,實現了
Drive—by—wire技術。此項技術被列為2000年汽車
十大新技術之一。
第59屆法蘭克福汽車展的雪鐵龍越野概念車
「C—CROSSER」,也採用了線控轉向系統。
目前由於蓄電池電壓和功率等因素的影響,線
控轉向系統只能使用24V或36V電源,難以提供較
大的轉向功率,現階段線控轉向系統的研究以及近
期的應用對象主要是針對轎車。要在重型卡車上應
用,還必須採用液壓執行機構。隨著蓄電池技術發
展和42V電子設備在汽車上的應用,全線控轉向系
統將應用到中型和重型汽車上。目前42V電源已經
在一些概念車上得到應用,其中通用的「自主魔力」
概念車和Bertone公司的「FILO」概念車就採用了
42V電源。
預估在兩三年之後,傳統的如煞車、操控等機械
系統將會由線纜與電子信號取代,其中有部分車廠
投下巨資與電子業共同合作,研發一套名為
FlexRay的新一代應用於汽車上的網路通訊系統。
FlexRay網路通訊系統是用以整合包括Brake—by—
Wire(電子制動)、Steer—by—Wire(電子轉向)等「線傳
控制」系統(目前最快數據傳送速度為10Mbit/s),讓
汽車發展成百分之百的由單一電子系統控制車輛,
完全不需要機械繫統的支持。
3 線控轉向系統的結構及性能特點
3.1 線控轉向系統的結構
線控轉向系統由方向盤總成、轉向執行總成和
主控制器(ECU)-個主要部分以及自動防故障系統、
電源等輔助系統組成,如圖1。
圖1 線控轉向系統結構示意圖
方向盤總成包括:方向盤、方向盤轉角感測器、
力矩感測器、方向盤回正力矩電機。方向盤總成的主
要功能是將駕駛員的轉向意圖(通過測量方向盤轉
角)轉換成數字信號,並傳遞給主控制器;同時接受
主控制器送來的力矩信號,產生方向盤回正力矩,以
提供給駕駛員相應的路感信息。
轉向執行總成包括前輪轉角感測器、轉向執行
電機、轉向電機控制器和前輪轉向組件等組成。轉向
執行總成的功能是接受主控制器的命令,通過轉向
電機控制器控制轉向車輪轉動,實現駕駛員的轉向
意圖。
主控制器對採集的信號進行分析處理,判別汽
車的運動狀態,向方向盤回正力電機和轉向電機發
送指令,控制兩個電機的工作,保證各種工況下都具
有理想的車輛響應,以減少駕駛員對汽車轉向特性
隨車速變化的補償任務,減輕駕駛員負擔。
同時控制器還可以對駕駛員的操作指令進行識
別,判定在當前狀態下駕駛員的轉向操作是否合理。
· 33·
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農業裝備與車輛工程2006年第1期
當汽車處於非穩定狀態或駕駛員發出錯誤指令時,
線控轉向系統會將駕駛員錯誤的轉向操作屏蔽,而
自動進行穩定控制,使汽車盡快地恢復到穩定狀態。
自動防故障系統是線控轉向系的重要模塊,它
包括一系列的監控和實施演算法,針對不同的故障形
式和故障等級做出相應的處理,以求最大限度地保
持汽車的正常行駛。作為應用最廣泛的交通工具之
一
,汽車的安全性是必須首先考慮的因素,是一切研
究的基礎,因而故障的自動檢測和自動處理是線控
轉向系統最重要的組成系統之一。它採用嚴密的故
障檢測和處理邏輯,以更大地提高汽車安全性能。
電源系統承擔著控制器、兩個執行馬達以及其
它車用電器的供電任務,其中僅前輪轉角執行馬達
的最大功率就有500—8ooW,加上汽車上的其它電
子設備,電源的負擔已經相當沉重。所以要保證電
網在大負荷下穩定工作,電源的性能就顯得十分重
要。在42V供電系統中這個問題將得到圓滿的解
決。
3.2 線控轉向系統的性能特點
1)取消了方向盤和轉向車輪之間的機械連接,
通過軟體協調它們之間的運動關系,因而取消了它
們之間的機械約束和干涉,使之可以相對獨立運動,
因而可以實現傳動比的任意設置,可以根據車速和
駕駛員喜好由程序根據汽車的行駛工況實時設置傳
動比。同時還可以從信號中提出最能夠反映汽車行
駛狀態的信息,作為方向盤回正力矩的控制變數,使
方向盤僅僅提供駕駛員有用信息,以減輕駕駛員的
體力腦力負荷,提高「人一車閉環系統」對道路的跟
蹤特性。同時由於減少了機構部件數量,而減少了
從執行機構到轉向車輪之間的傳遞過程,使系統慣
性、系統摩擦和傳動部件之間的總間隙都得以降低,
從而使系統的響應速度和響應的准確性得以提高。
2)線控轉向系統採用了軟體控制,因而可以把
轉向系統與其它主動安全設備如ABS、汽車動力學
控制、防碰撞、軌道跟蹤、自動導航以及自動駕駛等
功能相結合,實現對汽車的整體控制,提高汽車整體
穩定性,且實現了ITS中的汽車輔助轉向功能。
3)線控轉向系統在實現上述操作性能上的突破
的同時也帶來了可觀的經濟性和環境效益。
4)線控轉向系統是通過一個通用的執行器來調
整轉向的。要對汽車轉向的動力性進行調整,必須
使用一個轉角感測器,這並不影響方向盤對車輪的
快速調整。另一方面,一個力矩感測器也是必須的,
- 34-
它將對汽車轉向的調整和自動駕駛起重要作用。因
此,駕駛員通過提供到方向盤的力矩知道正確的方
向,並通過進一步的引導控制系統來進行評估。
5)與「電子駕駛」和「電子停車」一起,它提供了
把它們實際化的條件,並且把動力性和汽車控制統
一到一個系統中。
6)對汽車生產商的好處。傳統轉向系中轉向柱
安裝要求提供足夠的空間(左手或右手駕駛),而線
控轉向嚴格地控制了轉向柱在發動機間隔內的自由
度,表明了機械式的轉向柱沒有很好地利用發動機
的空間。
7)對將來的好處
· 提供轉向的舒適性,路況作為評估系統,只有
有用的信息才提供給駕駛員。
- 方向盤的回饋力矩和轉向傳動比能通過軟體
不斷地調整,因此,可以使轉向系統對任何目標和環
境進行調整,而不需要對系統進行重新設計。
· 沒有轉向柱減少了駕駛員在事故中受傷的危
險。
· 轉向行為(減速、加速、自動轉向)都被軟體記
錄,為再以後的繼續完善提供了第一手的資料。
4 線控轉向系統的關鍵技術
虛擬現實技術、人工神經網路、模糊控制等新思
想、新技術的提出,為研究者站在一個新的高度研究
汽車操縱穩定性提供了可能,汽車操縱穩定性的研
究從單一的汽車本身的特性研究到汽車一駕駛員一
環境閉環系統的研究,人工神經網路、模糊控制理論
和模糊神經等新思想、新理論也應用到汽車操縱穩
定性的研究中,在研究方法上採用虛擬試驗技術。線
控轉向可以利用這些成果研究。
2自由度的整車動力學模型稱為經典模型。這2
個自由度為質心側偏角和橫擺角速度。其中質心側
偏角表示汽車方向特性。橫擺角速度與側向加速度
在描述側向動力學特性有同等作用,可選其一作系
統變數。加入線控轉向系統的模擬模型見圖2。也可
藉助advisor、vedyna的整車模型進行模擬研究。
4.1前輪轉角演算法
前輪轉向執行電機根據感測器測得的車輪行駛
狀態與駕駛員意圖,實時修正前輪轉角,使得汽車的
轉向特性如橫擺角速度增益不隨車速變化,減輕駕
駛員負擔。
方案1:在駕車過程中,不論車速怎麼變化,駕
駛員的預瞄時間基本不變(或變化很小)。如果能夠
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2006年1月於蕾艷等:汽車線控轉向系統綜述
圖2 線控轉向系統的模擬模型
合理設計車輛的轉向特性,使在一定預瞄時間下,車
輛達到前方某側向位置的方向盤轉角不隨車速變
化,將在很大程度上減少駕駛員對車輛特性變化的
補償,減輕駕駛員的負擔,見圖3。
目標點
,Y )
I x
{I 11. ,
。,Y。)
圖3 理想傳動比示意圖
方案2:轉向系傳動比隨方向盤轉角變化:低速
小方向盤轉角時傳動比小,駕駛員可以少打方向盤
就實現大的轉向任務;高速大方向盤轉角時,傳動比
大,減少汽車對轉向盤輸入的敏感程度。圖4中,Is
一4o0 —2o0 O 2o0 400
方向盤轉角(。)
圖4 隨方向盤轉角變化的傳動比方案
2比較理想。
4.2方向盤回正力矩模擬
由於方向盤和轉向車輪間沒有機械連接,路面
的不平沖擊不會傳到方向盤,但同時駕駛員缺少對
車輛行駛狀態和路況的把握,所以模擬恰當的方向
盤回正力矩很重要。可以通過以下公式模擬:
T~=-[Fo( ,8~)sign(Sh)+ (V, )+ ) + ( ,q)】
(1)
( , )是系統的干摩擦, ( , )體現了轉向
系剛度,其設置要保證當方向盤偏離中間位置時,方
向盤回正力矩能夠在一定程度上迅速增大,也就是
在方向盤中間位置應該有足夠的或合理的力矩梯
度,讓駕駛員感知方向盤偏離了中間位置。隨著方向
盤轉角增大,力矩梯度應該減小到一個合理值,保證
方向盤回正力矩不會超過合理范圍。)體現了轉
向系統的阻尼,車輛高速行駛時,方向盤回正力矩主
要受函數( , )的影響嚴重。
4.3 汽車穩定性控制演算法
由於車輛系統本身存在滯後和非線性,同時車
輛的行駛環境十分復雜,在駕駛員的合理操作范圍
內我們希望車輛能夠准確執行駕駛員指令。一旦車
輛處於危險狀態,我們則希望車輛能夠自動恢復到
正常狀態。
4.3.1 橫擺角速度反饋控制
如圖5的橫擺角速度反饋控制在一定程度上改
善了車輛的動態特性,這種作用在高速時尤為明顯。
當車速較高時,橫擺角速度反饋不但使橫擺角速度
響應的帶寬增大,而且同時使橫擺角速度阻尼增大。
使車輛重心側偏角的超調量較無橫擺角速度反饋控
制的車輛有所減小,且車輛重心側偏角響應的過渡
時間減小,可以使其更快速地到達穩態值。橫擺角速
度反饋控制還可以減小車輛重心側偏角的穩態增
·35·
/ 一
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農業裝備與車輛工程2006年第l期
圖5 橫擺角速度反饋框圖
^ I 壬:自自l~ l I Lr l, ] --,、l r ]l 『::= l
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回正力矩電機l· 6T. K }..— ) 一口
圖6 橫擺角速度、側向加速度綜合控制
益,使車輛具有良好的方向特性。這種形式的橫擺角
速度反饋控制,使得側向加速度超調量減小,轉向運
動更加平穩。但同時這種反饋控制也使得側向加速
度增益減小,這意味著有橫擺角速度反饋控制的車
輛駕駛員要多打方向盤,這在低速和中等車速工況
下加重了駕駛員的負擔。
4.3.2 橫擺角速度、側向加速度綜合控制
按D = . + Vy (2)
進行橫擺角速度、側向加速度綜合控制,如圖6。
4.4 安全與可靠性設計
線控轉向系統若真正走向消費市場,首先要解
決其安全可靠性問題, 因而必須採用容錯控制技
術。容錯控制設計方法有硬體冗餘和解析冗餘。硬
件冗餘對重要部件及易發生故障部件提供備份;解
析冗餘是通過設計控制器的軟體提高整個系統的
冗餘度。SBW 中,相對於CU,感測器和執行機構更
容易發生故障,一些感測器和執行機構存在冗餘。
現階段採用機械、液壓的備份轉向系統,一旦線控
轉向出現故障,備份轉向仍然可以工作,完成基本
轉向任務。
·36-
5 線控轉向系統的前景展望
未來汽車的主體是低排放汽車(LEV)、混合動力
汽車(HEV)、燃料電池汽車(FCEV)、電動汽車(EV)四
大EV汽車,這給線控轉向系統帶來了更加廣闊的
應用前景。除了安全性和可靠性外,還有模擬路感的
電機振動、電源、感測器的精度和成本問題等。模擬
路感的電機振動控制在EPS的研發過程中,已經有
成熟的技術和經驗可以借鑒。車用42V電源預計在
未來的幾年內將會快速發展並普及,屆時汽車電子
附件的供電問題將會得到圓滿解決。車用各種感測
器如非接觸扭矩、轉角感測器、橫擺角速度感測器等
的精度在不斷提高,成本下降,在未來的幾年內將會
在精度和價格方面滿足各種電控系統的要求。預計,
到2010年40%的歐洲生產的汽牟將全部採用X—
By—Wire技術。隨著X—By—Wire的發展,Brake—By—
W ire,Thrust—By—Wire,Steer—By—Wire,Shift-By—
Wire等By-Wire系統將成為x—By—Wire系統的各
個子系統,它們之問會有一些數據要共享,將有一個
更大的通訊系統來實現它們之間的通訊,從而使整
個汽車成為一個完全的x—By—Wire系統。
4. 誰有ADVISOR2002的教程
我在想要 求問 做畢設啊
5. advisor2002模擬後,怎麼查看每個模擬點的數據
解壓,先運行setadvisorpath.m,成功後直接在命令行用advisor調用軟體即可
6. 清華同方大門密碼怎麼修改
改路由器的無線的無線密碼嗎?看看路由器底下的貼紙,一般是在瀏覽器的網站欄輸入192.168.0.1或者192.168.1.1著兩個,然後登陸賬號密碼,要是沒改過的話一般是admin的admin,賬號密碼都一樣。然後根據提示設置就對了。
7. 上海通用汽車用的cad和cae軟體是什麼
2
碼,用於產品加工。
2
、
CATIA
是法國
Dassault
System
公司的
CAD/CAE/CAM
一體化軟體,居世界
CAD/CAE/CAM
領域的領導地位,廣泛應用於航空航天、汽車製造、造船、機械制
造、電子
\
電器、消費品行業,它的集成解決方案覆蓋所有的產品設計與製造領
域,
其特有的
DMU
電子樣機模塊功能及混合建模技術更是推動著企業競爭力和生
產力的提高。
CATIA
提供方便的解決方案,迎合所有工業領域的大、中、小型企
業需要。包括
:
從大型的波音
747
飛機、火箭發動機到化妝品的包裝盒,幾乎涵
蓋了所有的製造業產品。
在世界上有超過
13,000
的用戶選擇了
CATIA
。
CATIA
源
於航空航天業,但其強大的功能以得到各行業的認可,
CATIA
是汽車工業的事實
標准,
是歐洲、
北美和亞洲頂尖汽車製造商所用的核心系統。
CATIA
的著名用戶
包括波音、克萊斯勒、寶馬、賓士等一大批知名企業。其用戶群體在世界製造業
中具有舉足輕重的地位。
CATIA
在造型風格、
車身及引擎設計等方面具有獨特的
長處,
為各種車輛的設計和製造提供了端對端
(
end
to
end
)
的解決方案。
CATIA
涉及產品、
加工和人三個關鍵領域。
CATIA
的可伸縮性和並行工程能力可顯著縮
短產品上市時間。
一級方程式賽車、跑車、轎車、卡車、商用車、有軌電車、
地鐵列車、高速列車,各種車輛在
CATIA
上都可以作為數字化產品,在數字化
工廠內,
通過數字化流程,
進行數字化工程實施。
CATIA
的技術在汽車工業領域
內是無人可及的,並且被各國的汽車零部件供應商所認可。
3
、
Pro/Engineer
是一套由設計至生產的機械自動化軟體,是新一代的產品
造型系統,
是一個參數化、
基於特徵的實體造型系統,
並且具有單一資料庫功能。
Pro/Engineer
是採用參數化設計的、基於特徵的實體模型化系統,工程設計人
員採用具有智能特性的基於特徵的功能去生成模型,如腔、殼、倒角及圓角,您
可以隨意勾畫草圖,
輕易改變模型。
這一功能特性給工程設計者提供了在設計上
從未有過的簡易和靈活。
Pro/Engineer
是建立在統一基層上的資料庫上,不象
一些傳統的
CAD/CAM
系統建立在多個資料庫上。
所謂單一資料庫,
就是工程中的
資料全部來自一個庫,
使得每一個獨立用戶在為一件產品造型而工作,
不管他是
哪一個部門的。
換言之,
在整個設計過程的任何一處發生改動,
亦可以前後反應
在整個設計過程的相關環節上。例如,一旦工程詳圖有改變,
NC
(數控)工具路
徑也會自動更新;
組裝工程圖如有任何變動,
也完全同樣反應在整個三維模型上。
3
這種獨特的數據結構與工程設計的完整的結合,使得一件產品的設計結合起來。
這一優點,使得設計更優化,成品質量更高,產品能更好地推向市場,價格也更
便宜。
二、通用化
CAE/CAM
軟體在汽車工業中的應用
在汽車的開發中,
CAE
起到了重要作用。
CAE
是一個很廣的概念,
從字面上講
它可以包括工程和製造業信息化的所有方面。
但是,
傳統的
CAE
主要指用計算機
對工程和產品進行性能與安全可靠性分析,
對其未來的工作狀態和運行行為進行
模擬,
及早發現涉及缺陷,
並證實未來工程、
產品功能和性能的可用性與可靠性。
所以,
CAE
是一項綜合應用技術,它以解決具體工程問題為出發點,藉助於計算
機信息處理手段,集成應用計算數學、計算力學等「單元」技術,形成系統化的
技術解決方案以支持復雜工程或產品的優化設計。
計算數學與計算力學滲透於各
個應用分支,為具體工程問題的建模與求解提供了相應的數學工具,從而構成
CAE
軟體的核心計算方法。傳統觀點認為
CAE
基本等同於有限元分析技術;如今
的觀點認為,
CAE
基本等同於計算力學手段及其綜合再加上優化設計技術。
目前,
國內汽車汽車工業進行
CAE
分析以使用國外成熟的商業軟體為主,
也
有少量自編程軟體。常用的
CAE
軟體列舉如下:
前後處理軟體:
Heperworks
、
Patran
碰撞分析:
LS-Dyna
、
Pam-Crash
、
Radioss
機械動力學模擬:
Adams
非線性分析:
Abaqus
、
Marc
、
Ansys
疲勞分析:
Fatigue
流體分析:
Fluent
、
Star-cd
、
AVL-Fire
鍛壓過程分析:
SuperForge
汽車內雜訊預測分析:
Akusmod
多學科智能優化:
iSight
4
汽車自動化建模:
SOFY
發動機熱力學分析:
GT-Power
整車性能分析:
GT-Drive
當前,
CAE
技術在汽車產品的開發過程中,需要解決的關鍵問題主要集中在
以下五個方面:
①系統動力學分析。主要分析汽車的行駛性、操縱性等,常採用多體(多剛
體、多柔體)系統動力學分析方法。
②疲勞壽命分析。
汽車疲勞壽命分析主要研究汽車整車及各部件的動、
靜疲
勞壽命。
③碰撞分析。
碰撞分析方法主要包括有限元法、
多剛體系統動力學法河機械
振動學法。
汽車碰撞分析主要進行車身結構的耐撞性研究、
碰撞生物力學研究和
乘員約束系統及安全內飾件研究。
④
NVH
分析。工程中常用的
NVH
分析方法有:多剛體系統動力學方法、有限
單元法、邊界元法、統計能量分析法。
⑤空氣動力學分析。
主要進行汽車高速行駛時的氣動雜訊分析,
分析汽車高
速行駛時空氣流場對操縱穩定性的影響。
在汽車
CAE
領域,
在上述通用化商業化軟體得到廣泛應用的同時,
一些面向
汽車產品設計開發領域特定問題的專用商品化軟體業得到了很好的發展,如:
Adams/car
(常與
Matlab/simulink
進行聯合模擬)
ADVISOR
、
PSAT
等。
主要軟體介紹如下:
1
、
MSC.ADAMS
MSC.ADAMS
(
Automatic Dynamic Analysis of Mechanical Systems
,機械
系統動力學自動分析)是一款功能完善的系統動力學分析軟體,是美國
MSC.Sofeware
公司的系列軟體產品之一。應用它可以方便地建立參數化的實體
模型,並採用多剛體系統動力學原理進行模擬計算,進行機電產品性能分析。
5
MSC.ADAMS
軟體由基本模塊、擴展模塊、介面模塊、專業領域模塊及工具箱
5
類
模塊組成。
在汽車領域
SMC.ADAMS/Car
的應用已比較普遍。
ADAMS/Car
吸收了
Audi
、
BMW
、
Renault
和
Volvo
等汽車公司的設計開發經驗,
能夠快速建立高精度的車輛子系
統模型和整車模型,
可以通過高速動畫直觀地再現各種工況下的車輛運動學和動
力學模擬,並輸出表徵穩定性、制動性、乘坐舒適性和安全性等的性能參數。
2
、
ANSYS
ANSYS
是融合結構、流體、電場、聲場分析於一體的大型通用有限元分析軟
件,
由美國
ANSYS,Inc.
公司開發。
它能與大多數
CAD
軟體介面,
如
Pro/Engineer
、
Unigraphics
、
CATIA
、
I-DEAS
、
AtuoCAD
等實現數據共享與交換。
ANSYS
的基本
功能包括:
結構靜力學分析、
結構動力學分析、
結構非線性分析、
柔體運動分析、
熱分析、電磁場分析、計算流體分析、聲場分析等。
在運用
ANSYS
進行汽車設計中,
前處理階段需要進行
「定義載荷信息」
的操
作,
而載荷信息是否真實直接關繫到分析結果的正確性和可用性。
汽車模擬分析
中,常從事先在
ADMS/Car
中建立的整車模型的相關模擬結果中提取所需要的載
荷信息。
3
、
MSC.NASTRAN
MSC.NASTRAN
是美國
MSC.Sofeware
公司推出的一款大型結構有限元分析軟
件。
當前,
眾多企業和工業行業已將
MSC.NASTRAN
的計算結果作為標准代替其他
質量規范。
MSC.NASTRAN
具有開放性的結構,全模塊化的組織形式使其不但擁有
很強的分析能力而又能保證很好的靈活性,
使用者可以根據自己的工程問題和系
統需要通過模塊選擇和組合獲得最佳的應用系統。此外,
MSC.NASTRAN
還為用戶
提供了開發工具
DMAP
語言。
MSC.NASTRAN
與
ANSYS
同為大型通用有限元分析軟體,
其功能和用途也有許
多一致和相似之處。
MSC.NASTRAN
的主要功能包括:靜力學分析、屈曲分析、動
力學分析、
非線性分析、
熱傳導分析等。
還能進行諸如空氣動力彈性及顫振分析、
流固耦合分析、
多體超單元分析、
高級對稱分析、
設計靈敏度分析及優化設計等。
6
4
、
LMS.SYSNOISE
LMS.SYSNOISE
是比利時
LMS
公司開發的大型聲學分析軟體,用於計算聲場
中任一點處的聲壓、聲輻射功率、聲強,結構對聲場的輻射功率、能量密度,流
體的模態,並能計算聲振耦合問題。還能與其他有限元軟體(如
NASTRAN
)相結
合,進行降噪優化設計。
LMS.SYSNOISE
本身不具備前處理功能,但它能與眾多主流有限元分析軟體
有界面程序連接,
可由此讀取有限元的模型數據,
以及模態、
表面振動速度等計
算結果,從而提高建模速度。
5.MATLAB/Simulink
Simulink
是
Mathworks
公司開發的動態系統通用模擬軟體包。
Simulink
為
用戶提供了用方塊圖進行建模的圖形介面,
只需點擊和拖動滑鼠操作就可以完成
復雜系統建模。
它提供了一種更快捷、
更直接明了的方式,
而且用戶可以立即看
到系統的模擬結果。
在汽車電子產品開發設計中,
往往需要將控制器與控制對象模型聯系起來實
施模擬分析,以預估或評價整個車輛系統的控制效果。鑒於
MATLAB/Simulink
在控制器模型構建方面具有獨特的優勢,
而
ADAMS/Car
則具有整車建模的方便性
與完善性,常將二者聯合起來建立聯合模擬模型,以提高建模效率和模擬精度。
8. advisor2002軟體怎麼在高版本matlab使用
1、首先安裝Matlab
2、雙擊advisor2002_install,會自動在C盤根目錄建立ADVISOR2002文件夾;
3、 將ADVISOR2002patchforR13目錄下的ADVISOR2002patchforR13.m文件拷貝到剛才生成的C盤根目錄下的ADVISOR2002文件夾;
4、運行Matlab,將工作目錄改為ADVISOR2002,然後在命令行輸入advisor,啟動程序。
9. 汽車模擬軟體ADVISOR_2002運行出錯
我也出現同樣的問題了,可是不知道怎麼解決,你怎麼樣現在解決了么?
10. 高分求教!!!汽車模擬軟體advisor_2002運行出錯。
1
模塊'BD_PAR/mechanical accessory loads <acc>/Mechanical Accessory Loads v2 <acc>/backward model/mechanical accessories (Nm)/Mechanical Accessories: Const Mech Var Elect/accessory mechanical torque and power calcs (Nm)/Proct3' 的輸入2應該是一個布爾數據,但是你輸入了雙精度數,所以報錯「數據類型不匹配」
2
模塊'BD_PAR/mechanical accessory loads <acc>/Mechanical Accessory Loads v2 <acc>/backward model/mechanical accessories (Nm)/Mechanical Accessories: Const Mech Var Elect/accessory mechanical torque and power calcs (Nm)/(Nm)1' 的輸出1應該是一個雙精度數,但是你給接了一個布爾數,所以也報錯「數據類型不匹配」