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I
Carsim 学习笔记
摘要
本周学习了 Carsim 软件的基本操作,熟悉了其建模仿真的基本步骤——首先
构建车辆模型,如第二三四章所示;然后设置仿真过程、构建仿真环境,如五六
章所示;接着开始选择运算器进行仿真,如第七章所示;最后分析结果,如第八
章所示。
Carsim 作为一款汽车专用软件,受众面较窄,不像 matlab 等工程软件,网上
资料相对较少,遇到问题很难解决,应多做学习笔记。
关键词:汽车,carsim,总结笔记
II
目 录
摘要 ................................................................................................................ I
1 Carsim 的界面组成 ............................................................................ 1
1.1 前处理部分 ....................................................................................... 1
1.2 处理部分 ................................................................................................. 1
1.3 后处理部分 ............................................................................................. 1
2.建立整车模型 ............................................................................................ 2
2.1 整车尺寸、外形及质量建模 ................................................................. 3
2.2 空气动力学 ............................................................................................. 4
3 驱动、制动和转向系统............................................................................ 7
3.1 驱动系统 ................................................................................................. 7
3.1.1 发动机参数设置 .................................................................................. 8
3.1.2 变速器参数设置 .................................................................................. 9
3.1.3 差速器参数设置 ................................................................................ 11
3.1.4 转向系参数设置 ................................................................................ 12
4 行驶系统 .................................................................................................. 16
4.1 轮胎建模 .............................................................................................. 16
5 驾驶过程置 ............................................................................................. 18
5.1 基本设置 ............................................................................................... 18
5.2 事件编程 ............................................................................................... 18
6 构建驾驶路面 ......................................................................................... 20
III
7 仿真运算 .................................................................................................. 23
8、结果分析 ............................................................................................... 24
7.1 仿真动画 ............................................................................................... 24
7.2 仿真曲线 ............................................................................................... 25
参考文献 ........................................................................ 错误!未定义书签。
第1页
1 Carsim 的界面组成
车辆仿真分析在整车开发流程中作用明显,各种软件随之出现。CarSim 作为
参数化的整车动力学软件省去了结构化软件(如 ADAMS)的建模调试和用户编程建
立数学模型的一系列繁琐过程,用最简洁易懂的界面将整车开发、仿真、结果等
展示在使用者面前,具有上手容易、仿真快速省时、可信度高等优点。
a b c
图 1.1carsim 三大组成部分
1.1 前处理部分
如图 1.1-a,前处理部分主要是定义车辆的信息、控制输入信息、路面信息等,
也就是把一个试验所需要的试验条件安照规定标准设置好。
1.2处理部分
如图 1.1-b,该部分是软件内部按照前处理设置好的实验条件进行模拟仿真,
可以理解为实车试验时,我们在试验场进行的实验。
1.3后处理部分
如图 1.1-c,该部分可以输出定性的仿真动画和定量的仿真图线。相当于我们
实验后对实验结果的分析处理。
第2页
2.建立整车模型
此部分是前处理的第一步,需要建立一辆完整的仿真实验用车。
车辆动力学与现代的多体动力学学建模方法,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自匹配程度。这里的实验数据是指反映各部件
的性能参数或曲线。
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、
个旋转车轮部分和 1 个发动机曲轴有部分,如图 2. 1 所际。简化后的模型包括 27
个自由度:3 个簧载质量的移动自自由度,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。
图 2.1 CarSim 整车模型
具体来说 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。下面分别叙述。
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