汽车理论matlab

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汽车理论

1.3 确定一轻型货车的动力性能(货车可装用4挡或5挡变速器,任选其中的一种进行整车性能计算):

1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。

2)求汽车最高车速,最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3)绘制汽车行驶加速度倒数曲线,用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速-时间曲线,或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。

轻型货车的有关数据:

汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为

234

19.313295.27()165.44()40.874() 3.8445()1000100010001000

q n n n n T =-+-+-

式中,Tq 为发动机转矩(N ?m );n 为发动机转速(r/min )。 发动机的最低转速n min =600r/min,最高转速n max =4000r/min 。

装载质量2000kg

整车整备质量1800kg

总质量3880kg

车轮半径0.367m

传动系机械效率ηt=0.85

滚动阻力系数f=0.013

空气阻力系数×迎风面积C D A=2.77m2

主减速器传动比i0=5.83

飞轮转动惯量I f=0.218kg?m2

二前轮转动惯量I w1=1.798kg?m2

四后轮转动惯量I w2=3.598kg?m2

变速器传动比ig(数据如下表)

Ⅰ档Ⅱ档Ⅲ档Ⅳ档Ⅴ档四档变速器 6.09 3.09 1.71 1.00 -

五档变速器 5.56 2.769 1.644 1.00 0.793

轴距L=3.2m

质心至前轴距离(满载)a=1.974m

质心高(满载)hg=0.9m

MATlab程序如下:

n=600:4000; r=0.367; nt=0.85; f=0.013; CA=2.77; io=5.83; m=3880; g=9.8;

Tq=-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4; ig1=5.56;

n= linspace(600,4000,40);

Ua1=0.377.*r.*n./(ig1.*io);

Ft1=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig1.*io.*nt./r;

plot(Ua1,Ft1);

ig2=2.769; Ua2=0.377.*r.*n./(ig2.*io); Ft2=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig2.*io.*nt./r;

ig3=1.644; Ua3=0.377.*r.*n./(ig3.*io); Ft3=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig3.*io.*nt./r;

ig4=1.00; Ua4=0.377.*r.*n./(ig4.*io); Ft4=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig4.*io.*nt./r;

ig5=0.793; Ua5=0.377.*r.*n./(ig5.*io); Ft5=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig5.*io.*nt./r;

Fr=m.*g.*f+(CA/21.15).*Ua5.^2;

plot(Ua1,Ft1,Ua2,Ft2,Ua3,Ft3,Ua4,Ft4,Ua5,Ft5,Ua5,Fr);

n=600:4000; r=0.367; nt=0.85; f=0.013; CA=2.77; io=5.83; m=3880; g=9.8;

Tq=-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4; ig1=5.56;

n= linspace(600,4000,41);

Ua1=0.377.*r.*n./(ig1.*io);

Ft1=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig1.*io.*nt./r;

plot(Ua1,Ft1);

ig2=2.769; Ua2=0.377.*r.*n./(ig2.*io); Ft2=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig2.*io.*nt./r;

ig3=1.644; Ua3=0.377.*r.*n./(ig3.*io); Ft3=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig3.*io.*nt./r;

ig4=1.00; Ua4=0.377.*r.*n./(ig4.*io); Ft4=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig4.*io.*nt./r;

ig5=0.793; Ua5=0.377.*r.*n./(ig5.*io); Ft5=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig5.*io.*nt./r;

Fr=m.*g.*f+(CA/21.15).*Ua5.^2;

plot(Ua1,Ft1,Ua2,Ft2,Ua3,Ft3,Ua4,Ft4,Ua5,Ft5,Ua5,Fr);

>> n=600:4000; r=0.367; nt=0.85; f=0.013; CA=2.77; io=5.83; m=3880; g=9.8;

Tq=-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4; ig1=5.56;

n= linspace(600,4000,53);

Ua5=0.377.*r.*n./(ig5.*io);

Ft5=(-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4). *ig5.*io.*nt./r;

Fr=m.*g.*f+(CA/21.15).*Ua5.^2;

Ftt= Ft1-Fr

imax=tan(asin(max(Ftt/(m.*g))));

imax

n=600,4000;

n= linspace(600,4000,41);

Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445.*(n/1000).^ 4

m=3880;g=9.8;

nt=0.85;r=0.367;f=0.013;CA=2.77;i0=5.83;If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598;

L=3.2;a=1.947;hg=0.9;

Ff=m*g*f;

ig1=5.56;

ig2=2.769;

ig3=1.644;

ig4=1;

ig5=0.793;

Ft1=Tq*ig1*i0*nt/r;

Ft2=Tq*ig2*i0*nt/r;

Ft3=Tq*ig3*i0*nt/r;

Ft4=Tq*ig4*i0*nt/r;

Ft5=Tq*ig5*i0*nt/r;

ua1=0.377*r*n/ig1/i0;

ua2=0.377*r*n/ig2/i0;

ua3=0.377*r*n/ig3/i0;

ua4=0.377*r*n/ig4/i0;

ua5=0.377*r*n/ig5/i0;

Fw1=(CA./21.15).*ua1.^2;

Fw2=(CA./21.15).*ua2.^2;

Fw3=(CA./21.15).*ua3.^2;

Fw4=(CA./21.15).*ua4.^2;

Fw5=(CA./21.15).*ua5.^2;

a1=(Ft1-Ff-Fw1)/((1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig1^2*i0^2*nt)/(m*r^2))*m);inv_a1=1./a1; a2=(Ft2-Ff-Fw2)/((1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig2^2*i0^2*nt)/(m*r^2))*m);inv_a2=1./a2; a3=(Ft3-Ff-Fw3)/((1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig3^2*i0^2*nt)/(m*r^2))*m);inv_a3=1./a3; a4=(Ft4-Ff-Fw4)/((1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig4^2*i0^2*nt)/(m*r^2))*m);inv_a4=1./a4; a5=(Ft5-Ff-Fw5)/((1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig5^2*i0^2*nt)/(m*r^2))*m);inv_a5=1./a5; plot(ua1,inv_a1,ua2,inv_a2,ua3,inv_a3,ua4,inv_a4,ua5,inv_a5)

axis([0 90 0 10])

汽车模型的背景、现状与前景

汽车模型的背景、现状与前景 1927年美国通用汽车公司将油泥应用到汽车设计开发模型上,1955年日本首次使用工业油泥进行汽车模型的设计开发,我国则在70年代初开始应用这一技术。汽车模型工是在80年代初期形成的,目前从业人员大约有1000多人,分布在全国20多个省100多家汽车生产企业。 汽车模型工是设计师与工程师之间的桥梁,没有这个桥梁汽车设计将无法进行。由于汽车车身设计程序要经过汽车效果图、小比例模型制作、1:1模型制作、模型数据采集、修线修面、结构设计等设计过程,因此汽车模型工水平的高低将直接影响到汽车产品开发的进度和质量。一个1:1的汽车油泥模型需要四人同时制作,制作周期为3-4个月,1:1内饰模型需要两人同时制作,制作周期为2-3个月,小比例模型制作周期为2个月。一般规模的汽车生产企业一年能开发2个或更多个新产品。 在欧美国家,汽车模型工可在专门的职业培训机构进行系统培训,在日本也有一些职业培训学校开设了汽车模型工的专业课程。国内目前没有专门的汽车模型工职业培训学校,汽车模型工都是各汽车厂内部自己培养的技术工人。一些有条件的汽车厂,如:解放汽车公司、东风汽车公司只能将该厂的汽车模型工送到国外进行培训,或通过国外代理商组织的专业培训班来提高技术水平。如,日本在中国的汽车模型工代理商每年在上海举办一次汽车模型工培训班,为国内汽车厂家培训了大批的汽车模型工。一方面,企业不可能大批量的培养人才,导致了汽车模型工人才的紧缺,使得国内很多的汽车生产企业无自主产品开发能力;另一方面,国内的汽车模型工与国外的汽车模型工的技术水平相比较还有很大的差距,从而限制了我国汽车工业的发展。

基于MATLAB的汽车平顺性的建模与仿真

(1) 基于MATLAB 的汽车平顺性的建模与仿真 车辆工程专硕1601 Z1604050 晨 1. 数学建模过程 1.1建立系统微分方程 如下图所示,为车身与车轮二自由度振动系统模型: 图中,m2为悬挂质量(车身质量);m1为非悬挂质量(车轮质量);K 为弹簧刚度;C 为减振器阻尼系数;Kt 为轮胎刚度;z1为车轮垂直位移;z2为车身垂直位移;q 为路面不平度。 车轮与车身垂直位移坐标为z1、z2,坐标原点选在各自的平衡位置,其运动方程为: 222121 ()()0m z C z z K z z +-+-=1112121()()()0t m z C z z K z z K z q +-+-+-=

(2) (3) (4) (5) (6) 1.2双质量系统的传递特性 先求双质量系统的频率响应函数,将有关各复振幅代入,得: 令: 232t A m j C K K ωω=-+++ 由式(2)得z 2-z 1的频率响应函数: 将式(4)代入式(3)得z 1-q 的频率响应函数: 式中: 下面综合分析车身与车轮双质量系统的传递特性。车身位移z 2对路面位移q 的频率响应函数,由式(4)及(5)两个环节的频率响应函数相乘得到: 2221()() z m j C K z j C K ωωω-++=+2111()()t t z m j C K K z j C K qK ωωω-+++=++1A j C K ω=+K C j m A ++-=ωω222212 122 z A j C K z m K j C A ωωω+==-++2321 N A A A =-212211=t t A K A K z z z A q z q A N N ==

汽车模型制作过程报告

汽车模型制作过程报告 一、泥模的制作 1、泥模内的支撑物 初期选择了砖头,优点是稳固坚硬,缺点是不方便上泥,砖头吸水导致泥模很快干裂。最终选择泡沫。做成车的大概形状。 2、先确定比例为1:8,根据实际尺寸按比例计算出模型的尺寸,规定中线。 3、上泥 首先用手掌大块的上泥做出车的大体形状。在制作期间对整体形状的把握不够,导致模型不对称,形状与实际不符,进行了大范围的修改。在多次调整之后整体形状基本符合。最后结合各种工具和实际车型(奥迪Q7)的图片进行细节的刻画。锻炼了我们的细节观察能力和动手能力。 二、石膏模型的制作 1、制作石膏泥子。 先盛一盆水,一人捧石膏粉,另一人不断搅拌,直到调和均匀并且粘度合适。这个过程我们不断尝试并总结经验,最终调出了合适的石膏泥子,掌握了适当的比例和调制方法。 2、从泥模制作石膏模。 我们选择将模型分三部分制作,首先将泥模上涂满洗发水作为泥和石膏之间的分离剂。然后将泥模固定在墙边,使用挡板,泥,将泥模周围空间分成三部分,将调制好的石膏泥子小心灌入。等待石膏变干晾晒若干周。 3、拆分石膏模 将石膏内的泥全部取出,用刷子刷干净石膏上残留的泥和石膏粉,并用绳子固定三部分石膏模型成为一个整体。 三、玻璃钢的制作 1、石膏内部涂洗发水作为分离玻璃钢和石膏的分模剂,要刷均匀。 2、树脂和催化剂固化剂调制,比例为1:20。 3、在石膏模型内部涂抹调制好的树脂,涂抹均匀后铺满玻璃丝布,反复三次。 4、晾晒若干天。 四、玻璃钢的拆分和打磨 1、拆分。 使用锤子等工具将玻璃钢外部的石膏模型砸碎,取出玻璃钢模型。 2、切割和打磨。 首先使用工具将玻璃钢模型周围的多余部分切除,并尝试用白醋洗去玻璃钢表面的石膏,有一定效果。然后使用打磨工具打磨。最后用粗砂纸和细砂纸进行细致的打磨。期间锻炼了我们使用工具的动手能力,掌握了一些切割工具的使用。 五、喷漆

汽车理论课后习题Matlab程序

1.3确定一轻型货车的动力性能(货车可装用 4挡或5挡变速器,任选 其中的一种进行整车性能计算): 1) 绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。 2) 求汽车最高车速,最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。 3) 绘制汽车行驶加速度倒数曲线,用图解积分法求汽车用 2档起步加速行 驶至70km/h 的车速一时间曲线,或者用计算机求汽车用 2档起步加速行驶至 70km/h 的加速时间。 轻型货车的有关数据: 汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为 19.313 295.27(孟o )165,44(^)2 40-874(^)3 环45為4 式中,Tq 为发动机转矩(N?m ) ;n 为发动机转速(r/min )。 发动 机的最低转速n min =600r/min,最高转速n max =4000r/min 。 装载质量 2000kg 整车整备质量 1800kg 总质量 3880kg 车轮半径 0.367m 传动系机械效率 n =0.85 滚动阻力系数 f=0.013 空气阻力系数泌风面积 C D A=2.77m 2 解:Matlab 程序: (1) 求汽车驱动力与行驶阻力平衡图和汽车最高车速程序: n=[600:10:4000]; Tq=-19.313+295.27*( n/1000)-165.44*(门/1000)八2+40.874*(门/1000)八3-3.8445*( n/10 00).A 4; m=3880;g=9.8; nmi n=600; nm ax=4000; G=m*g; ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793]; nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83; L=3.2;a=1.947;hg=0.9;lf=0.218;lw1= 1.798;Iw2=3.598; Ft 仁 Tq*ig(1)*i0* nT/r; Ft2=Tq*ig(2)*i0* nT/r; 主减速器传动比 飞轮转动惯量 二前轮转动惯量 四后轮转动惯量 i 0=5.83 l f =0.218kg?m I w1=1.798kg?nf I w2=3.598kg?m ig(数据如下表) 轴距 质心至前轴距离(满载) 质心高(满载) a=1.974m hg=0.9m

基于MATLAB的汽车振动控制仿真

摘要 机械振动主要是谐波,阻尼,强制三种。对于三个振动模型,列出了振动方程,然后给出了三个振动的初始条件。在模拟过程中产生的一系列速度和汽车行驶时候产生的振动,势能和机械能的三个功能可以通过MATLAB函数模拟,以随时间改变图像。然后,我们可以经过一系列的计算的出我们需要的函数方程和一些弹簧模拟图像,在后面可以进行一系列的导数计算,在MATLAB软件中可以画出不同的位移,汽车造成的损坏的函数图像,再通过在MATLAB的绘制,可以简单明细的看出汽车振动的能量变化。最后再比较不同的图像,可以得出不同的结果,可以进行汽车改良。就可以探索出最佳的方法来研究汽仿真。 关键词:简谐振动阻尼振动评价系数仿真软件。

Abstract Mechanical vibration is mainly harmonic, damping, forced three. For the three vibration models, the vibration equations are listed, and then the initial conditions for the three vibrations are given. The three functions produced during the simulation process and the three functions of vibration, potential energy and mechanical energy generated when the vehicle travels can be simulated by MATLAB functions to change the image over time. Then we can go through a series of calculations out of the functional equations we need and some of the spring simulations of the image, which can be followed by a series of derivative calculations that can be plotted in the MATLAB software for different displacements, , And then through the drawing in MATLAB, you can simply see the details of the car vibration energy changes. Finally compare the different images, you can get different results, you can improve the car. You can explore the best way to study the steam simulation. Keywords:simple harmonic oscillationdamping oscillationappraisement coefficientsimulation software.

汽车动力性matlab仿真源程序

clc n=[1500:500:5500];%转速范围 T=[78.59 83.04 85.01 86.63 87.09 85.87 84.67 82.50 80.54];%对应各转矩 dt=polyfit(n,T,3);%对发动机输出转矩特性进行多项式拟合,阶数取4 n1=1000:100:5500;%???? t=polyval(dt,n1); figure(1) title('发动机外特性') plot(n1,t,n,T,'o'),grid on%图示发动机输出转矩特性 %汽车驱动力计算 G=input('整车重力/N,G=');%输入970*9.8 ig=[3.416 1.894 1.28 0.914 0.757];%变速器速比 k=1:5;%5个前进档 r=0.272;i0=4.388;eta=0.9; ngk=[800 800 800 800 800]; ngm=[5500 5500 5500 5500 5500]; ugk=0.377.*r.*ngk(k)./(ig(k).*i0);%计算每一档发动机800rpm时的最低行驶速度ugm=0.377.*r.*ngm(k)./(ig(k).*i0);%计算每一档发动机5400rpm最高行驶速度 for k=1:5%依次计算5个档的驱动力 u=ugk(k):ugm(k); n=ig(k)*i0.*u./r/0.377; t=54.8179+2.2441.*(n./100)-4.8003.*(n./1000).^2+2.815e-10.*n.^3 Ft=t.*ig(k).*i0*eta/r; figure(2) plot(u,Ft) hold on,grid on %保证K的每次循环的图形都保留显示 end %行驶阻力计算 f0=0.009; f1=0.002; f4=0.0003;%三者都是轿车滚动阻力系数 % disp'空气阻力系数Cd=0.3--0.41,迎风面积A=1.7--2.1' Cd=input('空气阻力系数Cd=');%输入0.3 A=input('迎风面积/m2,A=');%输入2.3 u=0:10:180; f=f0+f1.*(u./100)+f4.*(u./100).^4; Ff=G*f;%计算滚动阻力 Fw=Cd*A.*u.^2./21.15;%计算空气阻力 F=Ff+Fw;%滚动阻力、空气阻力之和 title('驱动力-阻力图(五档速比为3.416 1.894 1.28 0.914 0.757)') plot(u,F,'mo-'); grid on

汽车理论课后习题Matlab程序

1.3 确定一轻型货车的动力性能(货车可装用4挡或5挡变速器,任选 其中的一种进行整车性能计算): 1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。 2)求汽车最高车速,最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。 3)绘制汽车行驶加速度倒数曲线,用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速-时间曲线,或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。 轻型货车的有关数据: 汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为 234 19.313295.27()165.44()40.874() 3.8445()1000100010001000 q n n n n T =-+-+- 式中,Tq 为发动机转矩(N?m);n 为发动机转速(r/min )。 发动机的最低转速n min =600r/min,最高转速n max =4000r/min 。 装载质量 2000kg 整车整备质量 1800kg 总质量 3880kg 车轮半径 0.367m 传动系机械效率 ηt =0.85 滚动阻力系数 f =0.013 空气阻力系数×迎风面积 C D A =2.77m 2 主减速器传动比 i 0=5.83 飞轮转动惯量 I f =0.218kg?m 2 二前轮转动惯量 I w1=1.798kg ?m 2 四后轮转动惯量 I w2=3.598kg?m 2

变速器传动比ig(数据如下表) 轴距L=3.2m 质心至前轴距离(满载)a=1.974m 质心高(满载)hg=0.9m 解:Matlab程序: (1) 求汽车驱动力与行驶阻力平衡图和汽车最高车速程序: n=[600:10:4000]; Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3 .8445*(n/1000).^4; m=3880;g=9.8;nmin=600;nmax=4000; G=m*g; ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793];nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83; L=3.2;a=1.947;hg=0.9;If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598; Ft1=Tq*ig(1)*i0*nT/r; Ft2=Tq*ig(2)*i0*nT/r; Ft3=Tq*ig(3)*i0*nT/r; Ft4=Tq*ig(4)*i0*nT/r;

基于MATLAB的汽车运动控制系统设计仿真

课程设计 题目汽车运动控制系统仿真设计学院计算机科学与信息工程学院班级2010级自动化班 姜木北:2010133*** 小组成员 指导教师吴 2013 年12 月13 日

汽车运动控制系统仿真设计 10级自动化2班姜鹏2010133234 目录 摘要 (3) 一、课设目的 (4) 二、控制对象分析 (4) 2.1、控制设计对象结构示意图 (4) 2.2、机构特征 (4) 三、课设设计要求 (4) 四、控制器设计过程和控制方案 (5) 4.1、系统建模 (5) 4.2、系统的开环阶跃响应 (5) 4.3、PID控制器的设计 (6) 4.3.1比例(P)控制器的设计 (7) 4.3.2比例积分(PI)控制器设计 (9) 4.3.3比例积分微分(PID)控制器设计 (10) 五、Simulink控制系统仿真设计及其PID参数整定 (11) 5.1利用Simulink对于传递函数的系统仿真 (11) 5.1.1 输入为600N时,KP=600、KI=100、KD=100 (12) 5.1.2输入为600N时,KP=700、KI=100、KD=100 (12) 5.2 PID参数整定的设计过程 (13) 5.2.1未加校正装置的系统阶跃响应: (13) 5.2.2 PID校正装置设计 (14) 六、收获和体会 (14) 参考文献 (15)

摘要 本课题以汽车运动控制系统的设计为应用背景,利用MATLAB语言对其进行设计与仿真.首先对汽车的运动原理进行分析,建立控制系统模型,确定期望的静态指标稳态误差和动态指标搬调量和上升时间,最终应用MATLAB环境下的.m 文件来实现汽车运动控制系统的设计。其中.m文件用step函数语句来绘制阶跃响应曲线,根据曲线中指标的变化进行P、PI、PID校正;同时对其控制系统建立Simulink进行仿真且进行PID参数整定。仿真结果表明,参数PID控制能使系统达到满意的控制效果,对进一步应用研究具有参考价值,是汽车运动控制系统设计的优秀手段之一。 关键词:运动控制系统 PID仿真稳态误差最大超调量

汽车理论课程设计:基于Matlab的汽车动力性的仿真

2009 届 海南大学机电工程学院 汽车工程系 汽车理论课程设计 题目:汽车动力性的仿真 学院:机电工程学院 专业:09级交通运输 姓名:黄生锐 学号:20090504 指导教师: 编号名称 件 数 页 数 编 号 名称 件 数 页数 1 课程设计论文 1 3Matlab编程源程序 1 2 设计任务书 1 2012年6月20日 成绩

汽车理论课程设计任务书 姓名黄生锐学号20090504 专业09交通运输 课程设计题目汽车动力性的仿真 内容摘要: 本设计的任务是对一台Passat 1.8T手动标准型汽车的动力性能进行仿真。采用MATLAB编程仿真其性能,其优点是:一是能过降低实际成本,提高效率;二是获得较好的参数模拟,对汽车动力性能提供理论依据。 主要任务: 根据该车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速等参数,结合自己选择的适合于该车的发动机型号求出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数。并结合整车的基本参数,选择适当的主减速比。依据GB、所求参数,结合汽车设计、 汽车理论、机械设计等相关知识,计算出变速器参数,进行设计。论证设计的合理性。 设计要求: 1、动力性分析: 1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图; 2)求汽车的最高车速、最大爬坡度; 3)用图解法或编程绘制汽车动力特性曲线 4)汽车加速时间曲线。 2、燃油经济性分析: 1) 汽车功率平衡图; 完成内容: 1.Matlab编程汽车驱动力与行驶阻力平衡图 2.编程绘制汽车动力特性曲线图 3.编程汽车加速时间曲线图 4.课程设计论文1份

汽车动力性仿真 摘要 本文是对Passat 1.8T 手动标准型汽车的动力性能采用matlab 编制程序,对汽车动力性进行计算。从而对汽车各个参数做出准确的仿真研究,为研究汽车动力性提供理论依据,本文主要进行的汽车动力性仿真有:最高车速、加速时间和最大爬坡度。及相关汽车燃油性经济。 关键词:汽车;动力性;试验仿真;matlab 1. Passat 1.8T 手动标准型汽车参数 功率Pe (kw ) 转速n (r/min ) 15 1000 36 1750 50 2200 66 2850 80 3300 90 4000 110 5100 105 5500 各档传动比 主减速器传动比 第1档 3.665 4.778 第2档 1.999 第3档 1.407 第4档 1 第5档 0.472 车轮半径 0.316(m ) 传动机械效率 0.91 假设在良好沥青或水泥路面上行驶,滚动阻力系数 0.014 整车质量 1522kg C D A 2.4m 2

汽车理论作业-Matlab程序-轻型货车动力性能评价

轻型货车动力学性能评价 4209XX班姓名:XX 学号:XXXXXXXX 已知条件 该轻型货车相关参数如下: 装载质量2000kg 整车装备质量1800kg 总质量(总重G)3800kg(38062.8 N) 车轮半径(r)0.367 m 传动系机械效率 滚动阻力系数 f =0.013 空气阻力系数X 迎风面积 主减速器传动比 飞轮转动惯量 二前轮转动惯量 四后轮转动惯量 轴距 质心至前轴的距离(满载) 质心高 变速器传动比(数据见下表) 挡位1挡2挡3挡4挡5挡传动比 5.56 2.769 1.644 1.00 0.793 发动机最低转速为,最高转速为 汽车发动机使用外特性的曲线拟合公式为:

驱动力与行驶阻力平衡图 车速 [km/h] 滚动阻力: 空气阻力: 行驶阻力: [N] 驱动力 : 利用matlab 绘出出每一挡的驱动力与行驶阻力平衡图如下: 20406080100120 02000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 X: 99.06Y: 1780 ua /(km/h ) F /N 汽车驱动力—行驶阻力平衡图 Ft5 Ft3 Ft4 Ft2 Ft1 最高车速点 Fw+Ff 图 1汽车驱动力与行驶阻力平衡图 最高车速和最大爬坡度 最高车速点:图 1汽车驱动力与行驶阻力平衡图中五挡驱动力曲线与行驶阻 力曲线的交点。

由驱动力行驶阻力平衡方程: 可利用matlab求解出求解出最高车速为: ●最大爬坡度的计算 最大坡度角满足方程: 显然一挡的爬坡度最大,,可求解出但过于复 杂,可对上式进行分析可知,当驱动力与空气阻力之差最大时,剩余的驱动力全部用来克服道路阻力,此时爬坡度最大。 可利用matlab先找到该车所能克服的道路阻力 的最大值为:13125.7359567165 N 那么最大动力因数为 从而可求得最大坡度角为 那么最大爬坡度为 ●克服最大爬坡度时相应的附着率计算 1.计算静态轴荷的法向反作用力 25400.85N 2.动态分量 3.空气升力由于此时车速很小,空气升力可忽略不计 4.滚动阻力偶产生的部分也很小,可忽略不计。 后驱动轮的附着率为:

汽车模型FrontiArt教大家制作简易纸质汽车模型

汽车模型FrontiArt教大家制作简易纸质汽车模型 纸质汽车模型制作较为容易,模型既可以观赏,又可以进行小型比赛.取材方便,使用下具简单,非常适合车辆模型的人门者制作。笔者介绍的纸质车辆模型制作成功后可以进行滑坡比赛。注意图纸中未标明具休尺寸,可以自己根据材料设计大小。 1.车壳的制作 首先按下图将图纸描在硬卡纸上,再用剪刀将沿轮廓线剪下,最后将图纸上的虚线翻折,如果折边前先用刻刀在虚线上轻划一下,折叠后能够保持线条美观。 2.轴套 为了让纸质车模经久耐用,先要制作4只特制的铜铆钉。方法如下:找一块2毫米厚的环氧纤维板或者铝板、铁板均可,在上面钻4个3毫米的孔,把4只外径3毫米的空心铜铆钉穿过环氧纤维板,用铁锉刀锉去露出的铜铆钉,这样就做成了4只3毫米*2毫米的铜铆钉如下图,这就是纸质车模的轴套。 在纸质车模的轴孔处用3毫米的钻头打洞,由于这4个轴孔关系到前后车轴的平行度,

所以一定要打准。然后把改制过的铜铆钉穿过轴孔处,用一个锥度较大的冲头把铜铆钉铆在轴孔处,如下图。铆接的时候注意不能过紧或过松,只要铜铆钉在轴孔中不晃动就可以了。 3.车轴和车轮 车轴采用六径2毫米的铁丝或钢丝(如自行车辐条),不能有弯曲的现象.可以将截下的自行车辐条放在玻璃板上轻轻地推一下,滚动较远的,属于比较挺直的车轴。反之。则需要另外挑选。车轮可选用既轻又有硬度的材料自行例作,如钙塑板或废弃的塑料海绵拖鞋等。先钻好2毫米的中心孔,然后用一根2毫米的轴把4只车轮固定在一起进行细加工,如下图。这4只车轮的同心度越高,车的滑行性能越好。反之,车模则会出现左右晃动、滑行距离短等 现象。 为了减少车轮与轴套之间的摩擦力.应在车轮内侧与轴套间放置·片内径2毫米的垫片,并在车轮与车轴相互粘接前,用手顺着轴的方向轻轻拉一拉,将轴向间隙调裕至小于0.3毫米,然后用302胶水或百得胶把车抢与车轴粘接起来,注意不要把胶水渗到轴套巾去.如下图. 4.底盘横档 由于纸质车模的底盘比较软,前后轴孔的轴向会产生松动的现象,轴套与车轮之间的间隙会时大时小,而这个间隙关系到车模的滑行距离和滑行方向,因此.必须用较硬的纸张做两只横档,分别粘接在前后轴孔中.以增加底盘的刚性,具体制作如下图。

汽车理论图形MATLAB程序

功率平衡图 m=1230;g=9.8; ig=[3.615 2.053 1.393 1.031 0.837]; i0=3.75; r=0.31;yt=0.9;f=0.017;CD=0.31;A=2.2; np=6000;Pemax=83; %绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图 for i=1:56; n=500:100:6000; Pe(i)=Pemax*(n(i)/np+(n(i)/np)^2-(n(i)/np)^3); Tq(i)=9549*Pe(i)/n(i); end for j=1:5 for i=1:56 Ft(i,j)=Tq(i)*ig(j)*i0*yt/r; ua(i,j)=0.377*r*n(i)/(ig(j)*i0); Fz(i,j)=m*g*f+CD*A*(ua(i,j)^2)/21.15; end end figure plot(ua,Ft,ua,Fz); title('汽车驱动力与行驶阻力平衡图'); xlabel('ua(km/h)'); ylabel('Ft(N)'); text(20,6700,'Ft1'); text(40,4000,'Ft2'); text(50,2800,'Ft3'); text(80,2000,'Ft4'); text(100,1600, 'Ft5'); text(100,800,'Ff+Fw'); for k=1:56; n=500:100:6000; Pe(k)=Pemax*(n(k)/np+(n(k)/np)^2-(n(k)/np)^3); Tq(k)=9549*Pe(k)/n(k); Ft(k)=Tq(k)*ig(4)*i0*yt/r; ua(k)=0.377*r*n(k)/(ig(4)*i0); Fz(k)=m*g*f+CD*A*(ua(k)^2)/21.15; E(k)=abs((Ft(k)-Fz(k))); end [Emin,kmin]=min(E); Umax=ua(kmin)

汽车理论1.3和2.7matlab编程答案

孙野 20081268 1.3(1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图 选用5挡变速器进行整车性能计算 发动机转速与汽车行驶速度之间的关系:0 377.0i i rn u g a = 发动机使用外特性的T q -n 曲线拟合公式: 4 32)1000 (8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.295313.19n n n n T q -+-+-= 汽车驱动力:r i i T F T g q t η0= 行驶阻力:2 215 .2115.21a D a D j w i f u A C mgf dt du m u A C Gi Gf F F F F +=++ +=+++δ 用matlab 编写程序如下: m1=2000; m2=1800; mz=3880; g=9.81; r=0.367; CdA=2.77; f=0.013; nT=0.85; ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793]; i0=5.83; If=0.218; Iw1=1.798; Iw2=3.598; %输入已知参数 Iw=2*Iw1+4*Iw2; for i=1:69 n(i)=(i+11)*50; Ttq(i)=-19.313+295.27*(n(i)/1000)-165.44*(n(i)/1000)^2+40.874*(n(i)/1000)^3-3.8445*(n(i)/1000)^4; end %从600~4000rpm 油拟合公式计算发动机转 距 for j=1:5 for i=1:69 Ft(i,j)=Ttq(i)*ig(j)*i0*nT/r; ua(i,j)=0.377*r*n(i)/(ig(j)*i0); Fz(i,j)=CdA*ua(i,j)^2/21.15+mz*g*f;

汽车模型的设计及数控加工

2012届本科毕业论文(设计)论文题目:汽车模型的设计及数控加工 学生姓名: 所在院系:机电学院 所学专业:机械设计制造及其自动化 导师姓名: 完成时间:2012年5月18日

摘要 数控机床是典型的机电相融合的机电一体化产品,CAD/CAM是计算机科学同机械工程交叉的结果。本课题主要是对汽车模型进行设计并用数控机床加工,在设计和加工过程中,用Solid Works进行造型设计, CAXA制造工程师来生成加工轨迹路线和加工代码,然后采用数控机床进行各个零件的加工,最终完成模型组装。 关键词:数控机床,造型设计,Solid Works ,CAXA制造工程师,数控加工 Abstract CNC machine tool is typical of combining electromechanical integration of the mechanical and electronic products,CAD/CAM is computer science with mechanical engineering cross results. This topic is mainly to the car model design and CNC machine tool processing, in the design and processing process, with Solid Works on model design, CAXA manufacturing engineers to generate processing track route and processing code, then the CNC machine tools for various pats processing ,finally complete assembly model. Keywords:CNC Machine Tool , Model Design ,Solid Works ,CAXA Manufacturing Engineers ,CNC Machining

制作简单汽车模型教学设计实施方案

目录 一、教学设计 课程名称汽车机械基础教学时间90课时 学习单元制作简单汽车模型教学时间45课时 学习目标(细化) 1、学生通过与顾客沟通,掌握与顾客沟通地技巧; 2、学生根据顾客地描述,确认顾客委托任务; 3、学生通过查找资料收集相关信息,制定出制作简单汽车模型地工作计划; 4、学生能够初步掌握常用工具、量具地操作方法与技能以及维护保养知识; 5、能正确解释汽车常用金属材料牌号地意义,知道汽车常用材料机械性能和适宜采用地工艺方法;能解释汽车零件地材料性能、牌号及加 工地方法. 1 / 21

6、学生能够掌握识读汽车基本地零件图和简单装配图、各种结构、工作示意图,对图地理解正确,并能说明结构、工作示意图所表达地意 思. 7、学生能够掌握钳工基础知识,钳工工艺加工地编程;钳工工艺基础理论知识; 8、合理选择和正确使用改锥及各类扳手等常用通用工具; 合理选择和正确使用外径千分尺、游标卡尺、百分表等通用量具,测量结果准确. 9、让学生在实践中培养安全和维护质量意识,并且认真履行工作安全和环境保护地规定; 10、学生对工作结果进行记录并对结果加以分析总结; 11、学生要对实习设备工具、车辆、仪器、环境、人身安全认真负责; 12、通过小组学习培养团队协作意识; 13、与顾客,上级和同事进行沟通并对工作情况进行说明; 14、提升环保和节约意识,对可重复利用材料合理使用; 15、严格遵守用电安全、生产条例,规范操作 工作任务工作过程导向教学突破点教学设备设施要求 情境模拟:机修工人从销售商处接受制作金属汽车模型地任务,加工后成品收购进行销售. 零件加工尺寸、加工余量 金属零件钳工加工 汽车维修钳工基本工具: 划线:划针、划线盘、高度游标卡尺、划规、 2 / 21

制作车辆模型

制作车辆模型 【教学内容】五年级下册《研究与实践》专题一:制作车辆模型 【教学目标】 1、通过指导学生组装玩具车,培养学生的看图、空间想象、动手操作、小组合作、表达交流的能力。 2、培养学生之间的协作能力和尊重他人劳动成果的品质,在活动中体验成功的快乐,并从组装活动的交流中获得情感体验。 3、通过组装车模活动,培养学生爱科学、学科学、用科学的积极性;培养他们的科学意识和科学素质。 【教学重难点】 教学重点:动手制作自己喜爱的车辆模型。 教学难点:通过交流进一步了解各种车辆的形状、结构及其模型制作,激发学生的创新意识。 【教具、学具】 1、教师准备:学生实验的一些车辆模型、模具成品及有关零部件,多媒体课件及相关视频资料(有关车辆构造、主要部件名称、组装方法步骤等)。 2、学生准备: (1)课前收集有关车辆模型及制作资料。 (2)双面胶,白乳胶,厚纸板,剪刀,小刀,直尺,金属或塑料细棒,细铁丝,小磨具及一些圆形的小轮等等。 【教学过程】 一、创设情境,激趣引入 1、同学们,今天老师给大家带来了一段视频(当今市面学生能够见到的有关车辆的形状、组装、性能展示等视频资料),想不想看?(播放视频) 2、视频记录了哪些景象?它们为什么能在地面快速地行驶? (让学生交流自己搜集的有关各种车辆资料,并初步了解车辆的结构,为制作车辆模型作好铺垫。完成教科书第74页内容) 3、(播放汽车在我国的发展历程及的简单构造等视频资料)同学们,汽车是我国陆地运输比较重要交通工具之一,我国汽车工业发展迅猛,车辆款式创新、

质量快速提高以及价格合理性,给我国人民的生产与生活带来了极大的方便。我们作为未来的国家主人,要尽早了解有关车辆的一些知识与技能。这节课我们就来学习制作你喜爱的小汽车。(板书课题:制作车辆模型) 二、小组探究,制定方案 教师:同学们,想不想自己制作一个小汽车?(齐答:想)好啊!那就请大家把准备制作车辆的材料展示出来,让老师和同学们互相看一看吧!(学生展示自己准备的材料) 1、材料准备 (1)领取或准备制作车辆模型的零部件。 (2)检查说明书与所领零部件是否一致。 (3)对照说明书看看所领零部件是否齐全。 2、小组内制定方案 (1)教师:以小组为单位,把你们认为最好的制作方案选出来,在全班进行交流。 (2)学生小组内交流,相互提合理建议,确定最佳方案。 (3)完成教科书第75页内容。 (4)班级交流。各小组汇报最佳制作方案。(小组代表发言) (5)同学们,你们觉得在制作车辆模型时,应该注意什么? (6)小组活动,汇报交流。 仔细阅读说明书,按照说明书指导的步骤一丝不苟地组装;②注意安全,不能损坏零部件;③小组合作。 (7)教师:好啊!大家说出了制作车辆模型的注意事项:首先要仔细阅读说明书,按照说明书指导的认真细心地组装;其次要注意安全,不要损坏了车辆的零部件;还要注意小组内的相互配合,齐心协力。 三、小组合作,实施方案 1、教师出示已组装的车辆模型,引导学生仔细观察。 2、学生小组合作,按自己确立的研究方案,开始组装。教师巡视指导。 (1)指导学生阅读说明书 ①教师:现在的车模套材都附有一份图文并茂的说明书,在组装车模之前,请同学们要仔细阅读说明书。说明书不但介绍了零件的编号、安装的步骤,还给出了一些重要的提升和说明,你们能学到许多有关车模组装、调整方面的技

汽车理论课后题matlab程序

1.3 n=600:1:4000; r=0.367; i0=5.83; eff=0.85; f=0.013; m=3880; g=9.8; G=m*g; CdA=2.77; a=1.947; hg=0.9; L=3.2; Iw1=1.798; Iw2=3.598; Iw=Iw1+Iw2; If=0.218; Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/1000) .^4; %驱动力行驶阻力平衡图 for ig=[5.56,2.769,1.644,1.00,0.793] Ua=0.377*r*n/ig/i0; Ft=Ttq*ig*i0*eff/r; plot(Ua,Ft); hold on; end Ff=G*f; ua=0:0.1:max(Ua); Fw=CdA*ua.^2/21.15; plot(ua,(Ff+Fw)); title('驱动力-行驶阻力平衡图'); xlabel('Ua/(km/h)');ylabel('Ft/N'); gtext('Ft1'),gtext('Ft2'),gtext('Ft3'),gtext('Ft4'),gtext('Ft5'),gtext('Ff+Fw') [x,y]=ginput(1); disp('汽车的最高车速');disp(x);disp('km/h'); %最大爬坡度及最大爬坡度时的附着率 Ua=0.377*r*n/5.56/i0; Ft=Ttq*5.56*i0*eff/r; Fw=CdA*Ua.^2/21.15; i=tan(asin((Ft-(Ff+Fw))/G)); disp('汽车的最大爬坡度');disp(max(i)); C=max(i)/(a/L+hg/L*max(i)); disp('克服最大爬坡度时的附着率');disp(C); %加速度倒数曲线 figure; for ig=[5.56,2.769,1.644,1.00,0.793] Ua=0.377*r*n/ig/i0; q=1+Iw/(m*r^2)+If*ig^2*i0^2*eff/(m*r^2); Ft=Ttq*ig*i0*eff/r; Fw=CdA*Ua.^2/21.15; as=(Ft-(Ff+Fw))/q/m; plot(Ua,1./as); hold on; end axis([0 98 0 10]); title('行驶加速度倒数曲线');xlabel('Ua/(km/h)');ylabel('1/a'); gtext('1/a1'),gtext('1/a2'),gtext('1/a3'),gtext('1/a4'),gtext('1/a5'); %加速时间曲线

汽车动力性计算

序号:2-34 汽车理论课程设计说明书 题目:汽车动力性计算 班级: 姓名: 学号: 序号: 指导教师:

目录 1.题目要求 (1) 2.计算步骤 (1) 3.结论 (6) 4.心得体会 (6) 5.参考资料 (7)

1.题目要求 确定一轻型货车的动力性能(5挡): 1)根据书上所给的发动机使用外特性曲线拟合公式,绘制功率外特性和转矩外特性曲线; 2)绘制驱动力---行驶阻力平衡图; 3)绘制汽车等速行驶时发动机的负荷率图,画在一张图上(横坐标); 4)绘制动力特性图; 5)绘制加速度曲线和加速度倒数曲线; 6)绘制加速时间曲线,包括原地起步连续换挡加速时间和最高档和次高档加速时间(加速区间(初速度和末速度)按照国家标准GB/T 12543-2009规定选取,并且在说明书中具体说明选取; 7)列表表示最高挡和次高挡在20整数倍车速的参数值; 8)对动力性进行总体评价。 轻型货车的有关数据: 汽油发动机使用外特性的T tq -n 曲线的拟合公式为 T tq = -19.313+295.27(1000n ) - 165.44(1000n )2 + 40.87(1000n )3 - 3.8445(1000 n )4 式中,T tq 为发动机转矩(N.m );n 为发动机转速(r/min )。 发动机的最低转速min n =600r/min ,最高转速max n =4000r/min 总质量 m =3880kg 车轮半径 r =0.367m 滚动阻力系数 f =0.011 机械效率 ηT =0.85 空气阻力系数 迎风面积 A C D =2.77 2m 主减速器传动比 0i =5.62 飞轮转动惯量 f I =0.24kg.m 2 变速器传动比 g i (数据见下表) 质心至前轴距离(满载) a=1.947m 质心高(满载) g h =0.9m 2. 计算步骤 1)根据所给发动机使用外特性曲线拟合公式,绘制P e -n 和T tq -n 曲线: 由所给发动机使用外特性曲线拟合公式,将两条曲线放在一个坐标系里,如图1所示:

汽车销售管理系统概念模型设计

电子科技大学 标准实验报告(实验)课程名称数据库原理综合实验 电子科技大学教务处制表

电子科技大学 实验报告 学生姓名: 学号: 指导教师: 实验地点: 实验时间:2017年5月2日 一、实验室名称: 二、实验项目名称:汽车销售管理系统概念模型设计 三、实验学时:4 四、实验原理: 概念结构是对现实世界的一种抽象(常用抽象有:分类、聚类、概括),从实际的人、物、事和概念中抽取所关心的共同特性,忽略非本质的细节,把这些特性用各种概念精确地加以描述,这些概念组成了某种模型。通常用E-R图描述实体、属性、实体之间的关系。将不能再具有描述性质以及不与其他实体有联系的事物作为属性对待,常用的属性有单个属性和组合属性,单值属性和多值属性以及派生属性。 将不同实体型的实体集之间的联系称为联系把参与联系的实体型的数目称为联系的度,常用的联系有1对1、1对多、多对多。 在开发一个大型信息系统时,最经常采用的策略是自顶向下地进行

需求分析,然后再自底向上地设计概念结构。即首先设计各子系统的分E-R图,然后通过合并、修改与重构将它们集成起来,得到全局E-R图。在各子系统进行合并时将涉及到E-R图之间的冲突,主要有三种类型的冲突:属性冲突:属性域冲突、属性取值单位冲突;命名冲突:同名异义、异名同义;结构冲突:同一对象在不同应用中具有不同的抽象、同一实体在不同子系统的E-R图中所包含的属性个数和属性排列次序不完全相同、实体间的联系在不同的E-R图中为不同的类型。修改与重构主要是为了消除冗余的数据以及实体间联系的冗余。 五、实验目的: 熟练掌握局部E-R图和全局E-R图的建立方法,熟练掌握概念模型向数据模型(关系模式)的转化 六、实验内容: 根据所选题目汽车销售管理系统需求分析内容,进行局部概念模型分析与设计,然后进行全局概念模型设计。 七、实验器材(设备、元器件):计算机、Microsoft Visio2013软件 八、实验步骤: 1、对需求分析阶段收集到的数据进行分类、组织,确定实体、实体的属性、实体之间的联系类型,形成E-R图。 2、合并E-R图,生成初步E-R图。 3、消除不必要的冗余,设计基本E-R图。

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