Carsim软件是一个基于图形化数据库的汽车动力学仿真工具,包括图形用户界面(SGUI)和图形数据管理系统。该软件的主要界面包括整车模型数据库、控制输入数据库、仿真设置数据库等,共有150多组数据库连在一起构成CarSim总的数据库。对于想要深入了解汽车动力学仿真建模的读者,可以参考这篇相关资料。
Carsim软件的核心是汽车数学模型及求解器,Michigan大学交通运输研究所(UMTRI)的Michael Sayers博士开发了世界上最先进的自动代码生成器AutoSim。该自动代码生成器可以快速创建新模型或扩展现有模型,满足实时及优化的需求。如果你对Carsim系统动力学及仿真感兴趣,可以点击此链接获取更多信息。
VehicleSim求解器可以迅速求解AutoSim产生的车辆模型运动方程式、计算输出变量、进行频谱分析,同时求解器内嵌Simulink接口,结合精确数学车辆模型可实现快速的联合仿真。更多关于Simulink动力学建模仿真的资料可以在这里找到。
SurfaceAnimator仿真动画显示器可以通过动画模拟显示每一时刻车辆的运行状态、车轮受力和车辆在不同环境下的动态响应。WindowsEngineeringPlotter绘图器可以选择输出某些特性参数随时间或另一特性参数变化的曲线,能产生超过500组变量的仿真曲线,也可生成来自不同车辆模型数据库的仿真对比曲线,或将数据结果输出至其它软件,如MATLAB、Excel。关于基于Carsim的汽车空气动力学研究,可以参考这篇文章。
Carsim软件具有面向参数建模的特点,不需要定义各部件具体的结构形式,而只需要定义各部件所体现性能的相关参数。这使得使用者可以剥离结构而直接以各部件性能参数为导向分析车辆性能,对指导底盘的开发及改进有重大意义。对于电动汽车的动力学建模与仿真研究,可以查看这篇资料。
Carsim整车动力学建模方法是参数化面向总成特性的车辆动力学仿真软件,软件结合了传统的车辆动力学与现代的多体动力学建模方法。用户不需要根据车辆系统的具体结构进行实体建模,但是建模需要大量的试验数据为基础,且数据的准确性直接决定了所建整车模型与实际车辆的匹配程度。
Carsim软件将车辆进行抽象简化为10部分:1个车体部分、4个簧下质量部分、4个旋转车轮部分和1个发动机曲轴部分。简化后的模型包括27个自由度:3个簧载质量的移动自由度、3个簧载质量的转动自由度、4个非簧载质量自由度、4个车轮旋转自由度、1个传动系旋转自由度、8个轮胎瞬态特性自由度和4个制动压力自由度。
Carsim车辆模型包括车体、空气动力学、传动总成、制动系、转向系、轮胎和悬架等七大子系统的特性。想要了解更多关于车辆动力学建模与仿真的内容,可以点击这里阅读详细资料。
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