汽车动力性matlab仿真源程序
基于MATLAB的汽车动力性仿真
农业装备与车辆工程 ＡＧＲＩＣＵＬＴＵＲＡＬ ＥＱ农Ｕ业ＩＰ装ＭＥ备Ｎ与Ｔ 车＆ 辆ＶＥ工Ｈ程ＩＣＬＥ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ
Ｎｏ．９ ２００７ （ Ｔｏｔａｌｌｙ １９４）
基于 ＭＡＴＬＡＢ 的汽车动力性仿真
张竹林， 郭荣春
（ 山东交通学院， 山东 济南 ２５００２３）
收稿日期： ２００７－ ０７－ ２７ 作者简介： 张 竹 林 （ １９７９－ ） ， 男 ， 山 东 青 岛 人 ， 助 教 ， 硕 士 研 究 生 ， 研 究 方向为计算机仿真和计算机辅助设计。
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ｋ—曲线拟合的最高次方， 一般取 ｋ＝２～５。 ａ０， ａ１， …， ａｋ 可由最小二乘法来决定。 本文中用 ＶＣ 编写动态库文件， 按照发动机台架 试验台的 ＡＫ 协议进行通讯， 采取的数据自动写入 Ａｃｃｅｓｓ 的数据库中， 在拟合程序中基于 ＯＤＢＣ 数据 库进行数据读取和利用 ＭＡＴＬＡＢ 函数进行拟合。
参考文献
［ １］ 王沫然． ＭＡＴＬＡＢ 与科学计算（ 第 ２ 版） ． 北京： 电子工业出 版社， ２００５． ［ ２］ 余志生． 汽车理论（ 第 ４ 版） ． 北京： 机械工业出版社， ２００７．
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关键词： 动力性； ＭＡＴＬＡＢ； ＶＣ； 仿真
中图分类号： ＴＰ３９１．９
文献标识码： Ｂ
文章编号： １６７３－ ３１４２（ ２００７） ０９－ ００５２－ ０２
Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｉｍｕｌａｔ源自ｏｎ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ｐｅｒ ｆｏｒ ｍａｎｃｅ ｆｏｒ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ Ｂａｓｅｄ ｏｎ ＭＡＴＬＡＢ
ＺＨＡＮＧ Ｚｈｕ－ ｌｉｎ， ＧＵＯ Ｒｏｎｇ－ ｃｈｕｎ
[精品]基于MATLAB的汽车动力性和燃油经济性仿真
![[精品]基于MATLAB的汽车动力性和燃油经济性仿真](https://img.taocdn.com/s3/m/71c35698f424ccbff121dd36a32d7375a517c648.png)
[精品]基于MATLAB的汽车动力性和燃油经济性仿真1. 简介汽车动力性和燃油经济性是评价一辆汽车性能的两个重要指标。
基于MATLAB的仿真可以帮助工程师和研究人员更好地理解汽车的动力性能和燃油经济性，从而优化设计和改进汽车技术。
本文将介绍基于MATLAB的汽车动力性和燃油经济性仿真的方法和技术。
2. 动力性仿真汽车的动力性指的是汽车加速性能、最高速度、扭矩特性等。
基于MATLAB的动力性仿真可以通过建立数学模型来预测和评估汽车的动力性能。
以下是一个基本的汽车动力性仿真流程：- 建立车辆动力学模型：可以使用MATLAB的Simulink工具箱，将汽车的运动学、动力学和能量转换等方程建立为一个系统模型。
- 定义输入信号：输入信号可以包括驾驶员的驾驶指令、动力系统的输入等。
例如，加速踏板的输入信号可以用一个阶跃函数模拟。
- 仿真和分析：运行仿真模型，获取汽车的速度、加速度、油耗等数据。
通过对仿真结果的分析，可以评估汽车的动力性能，比较不同设计和控制策略的效果。
3. 燃油经济性仿真燃油经济性是指车辆在单位里程下消耗的燃油量，通常以百公里行驶的油耗来表示。
基于MATLAB的燃油经济性仿真可以通过模拟车辆的行驶过程和能量转换来评估汽车的油耗。
以下是一个基本的燃油经济性仿真流程：- 建立车辆行驶模型：可以使用MATLAB的Simulink工具箱，将车辆的行驶阻力、发动机效率、行驶工况等建立为一个系统模型。
- 设置行驶循环：选择合适的行驶循环来模拟不同的驾驶工况，如城市驾驶、高速驾驶等。
- 仿真和分析：运行仿真模型，获取车辆的行驶速度、驱动力、油耗等数据。
通过对仿真结果的分析，可以评估汽车的燃油经济性，比较不同设计和控制策略的效果。
4. 结论基于MATLAB的汽车动力性和燃油经济性仿真可以为汽车工程师和研究人员提供一个快速、准确和可靠的评估工具。
通过仿真分析，可以优化汽车的设计和控制策略，提高汽车的性能和燃油经济性。
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 12 设计任务书 12012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；matlab1. 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 1055500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1522kgC D A2.4m22. 最高车速汽车的最高车速是指汽车标准满载状态，在水平良好的路面(混凝土或沥青路面)上所能达到的最高行驶速度。
汽车动力性matlab仿真源程序
汽车动力性matlab仿真源程序clcn=[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4n1=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*9.8ig=[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.^3Ft=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0.3A=input('迎风面积/m2,A=');%输入2.3u=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%图解法求最高车速for u=50:180;k=5;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;f=f0+f1.*(u./100)+f4.*(u./100).^4;Ff=G*f;Fw=Cd*A.*u.^2./21.15;F=Ff+Fw;if abs(Ft-F)<1;umax=u;breakendenddisp('== == =汽车动力性能仿真计算结果== == =')disp('驱动力-行驶阻力平衡图及最高车速')fprintf('汽车理论最高车速（驱动力与行驶阻力曲线交点）Vmax=%3.3f km/h\n',umax)（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。
基于MATLAB的轿车动力性和燃油经济性仿真
基于Matlab的汽车运动控制系统设计
基于Matlab的汽车运动控制系统设计
Matlab是一款强大的工具，它可以用于汽车动力学控制系统
的建模、仿真和优化。
下面是基于Matlab的汽车运动控制系
统的设计流程：
1. 汽车运动学建模，包括车辆加速度、速度、位置等基本变量的建模，并建立数学模型。
2. 汽车动力学建模，包括发动机、传动系统、制动系统等的建模，推导出相关的动力学方程。
3. 设计控制器，选择合适的控制算法，并根据模型参数进行控制器设计。
4. 建立仿真模型，将汽车运动学、动力学模型以及控制器整合在一起，建立仿真模型，并进行仿真。
5. 分析仿真结果，通过仿真结果分析系统的性能，包括控制效果、鲁棒性等。
6. 修改设计，对仿真结果进行修改，优化设计，重新进行仿真。
7. 实现控制器，将控制器转换为代码并实现到实际控制系统中。
8. 验证系统性能，进行实车测试，验证系统性能及仿真结果的准确性。
总体而言，基于Matlab的汽车运动控制系统设计可以提高设计效率，减少设计成本，确保系统性能及仿真结果的准确性。
汽车整体动力性MATLAB仿真计算
车各种性能中最基本、最重要的性能。
动力性评价指标
汽车动力性评价指标有最高车速、加速 时间、最大爬坡度等，与之对应的试验内容 有最高车速的测试、汽车起步连续换挡加速 时间与超车加速时间的测试和汽车最大爬坡 度的测试。另外，按照我国标准，动力性评 价试验均在满载情况下进行。
M文件
发动机输出功率计算，具体程序如下：
for k=1:5 u=ugk(k):ukm(k); n=ig(k)*i0*u/r/0.377; pe=polyval(dp,n); figure(4) plot(u,pe) hold on,grid on%保证每次循环的图形都保留显示
end
M文件
发动机阻力功率计算，具体程序如下：
M文件
图解法求解最高车速，具体程序如下：
for u=50:0.1:180; k=5; n=ig(k)*i0*u/r/0.377; t=polyval(dt,n); Ft=t*ig(k)*i0*eta/r; 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; if abs(Ft-F)<1; %当驱动力与行驶阻力差值小于1N时，近似认为为理论最高车速 umax=u;break end
仍然取先前国产某小型轿车进行仿真计算，整车综合性 能参数如前所述。发动机输出功率特性可由台架试验获得， 如下表2所示：
表2 发动机输出功率特性
转矩/(r/min) 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 输出功率/kW 10.6 13.4 17.6 21.8 25.2 27.5 31.1 35.4 31.6
基于MATLAB的车辆动力性和制动性仿真分析
基于MATLAB的车辆动力性和制动性仿真分析发布时间：2022-06-22T02:20:51.317Z 来源：《科学与技术》2022年2月4期（下）作者：邹彦冉张竹林* 蒋德飞阮帅房冠霖曹士杰[导读] 动力性和制动性是评价车辆性能的关键指标，在对关键部件进行定参数、零部件选型、匹配优化时需要进行大量计算邹彦冉张竹林* 蒋德飞阮帅房冠霖曹士杰山东交通学院汽车工程学院，山东济南 250357摘要：动力性和制动性是评价车辆性能的关键指标，在对关键部件进行定参数、零部件选型、匹配优化时需要进行大量计算，现在企业多采用EXCEL进行计算，导致效率低下、直观性不强。
本文基于MATLAB软件的App Designer模块，开发了车辆动力性和制动性仿真分析软件，具有良好的人机界面和曲线输出功能，并以某型号汽车的实际参数进行了动力性和制动性仿真验证，证明了软件仿真分析的可行性，能够为汽车设计提供良好的支撑，提高设计效率。
关键词：汽车；MATLAB；仿真分析；App Designer 中图分类号：U462.3 文献标志码：A 0 引言近年来国内外汽车行业发展迅猛，截至2021年7月，全国家用车保有量达3.84亿辆。
我国正由汽车制造大国往汽车制造强国过渡，汽车的正向研发技术越来越受到各汽车设计单位的重视。
车辆的动力性和制动性是评价车辆性能的关键指标之一[1]，其性能的好坏影响到车辆的品质和市场。
如今国内外对App Designer在各领域的应用进行了研究[2]，韦超毅[3]等采用App Designer对汽车的爬坡能力进行建模与仿真，开发设计了一款软件，测试了试验车的爬坡性能；张晓荣[4]等针对调节阀工作流量特性的畸变问题，设计了工作流量校正算法，并采用App Designer 开发了操作简单、功能完整的操作界面；李晶[5]等基于MATLAB对实际汽车进行动力性仿真，假设节气门开度处于最大情况下，通过仿真分析绘制出该工况下车辆动力性曲线并分析结合实际实验测量数据，验证了该仿真系统的准确性；陈利娜[6]使用MATLAB对汽车制动性能分析，获得了车辆制动力分配曲线，为汽车制动性仿真分析提供了准确的操作方法与可视化数据。
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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
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u=0:10:180;
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Ff=G*f;%计算滚动阻力
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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
%图解法求最高车速
for u=50:180;k=5;
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f=f0+f1.*(u./100)+f4.*(u./100).^4;
Ff=G*f;
Fw=Cd*A.*u.^2./21.15;
F=Ff+Fw;
if abs(Ft-F)<1;
umax=u;break
end
end
disp('== == =汽车动力性能仿真计算结果== == =')
disp('驱动力-行驶阻力平衡图及最高车速')
fprintf('汽车理论最高车速（驱动力与行驶阻力曲线交点）Vmax=%3.3f km/h\n',umax)（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。
）。