TruckSim-案例教程.pdf
- 文档编号:18633261
- 上传时间:2023-08-23
- 格式:PDF
- 页数:51
- 大小:3.89MB
TruckSim-案例教程.pdf
《TruckSim-案例教程.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《TruckSim-案例教程.pdf(51页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
HUATTruckSim1TruckSim案例演示案例演示TruckSim介绍与基本操作.2转向盘角阶跃输入.11稳态回转试验操作步骤.22Trucksim蛇形试验.32TruckSim/Simulink联合仿真.39八字环绕试验Trucksim实现.42HUATTruckSim2TruckSim介绍与基本操作介绍与基本操作TruckSim是集成的建模,仿真,分析软件包,是专门针对车辆动力学的仿真软件,TruckSim模型在计算机上运行的速度比实时快3-6倍,可以仿真车辆对驾驶员,路面及空气动力学输入的响应,主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性,同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。
TruckSim可以方便灵活的定义试验环境和试验过程,详细的定义整车各系统的特性参数和特性文件。
1.TruckSim软件功能软件功能适用于中型到重型的卡车,客车和挂车动力学特性的仿真和分析。
与轿车相比,卡车和客车使用不同的转向系统,而且还会有双轮胎,多轴的布置形式,并有多种的拖车挂车组合形式。
Trucksim有两个大的类别,一种是刚性车体,另一种车架可扭转,而且带驾驶室悬置,每一个类别里都有12种基本的整车布置形式。
扭转车架可供选择(需额外的费用),如可得到车架的数据,这种结构的模型便可得到更准确的预测结果。
如客户需要,可以定制特殊的整车布置形式,且工作在Trucksim环境下。
提供的车型种类几乎涵盖了世界上的大部分卡车和客车。
可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性;可以通过软件如MATLAB,Excel等进行绘图和分析;可以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果;包括图形化数据管理界面,车辆模型求解器,绘图工具,三维动画回放工具,功率谱分析模块;程序稳定可靠;软件可以实时的速度运行,支持硬件在环,提供与一些硬件实时系统的接口,可联合进行HIL仿真;先进的事件处理技术,实现复杂工况的仿真;可实现与simulink的相互调用;多种仿真工况的批运行功能;可实现用户自定义变量的仿真结果输出;提供多种车型的建模数据库;2.TruckSim软件特点软件特点1.使用方便,报告与演示,运算迅速,仿真精确软件的所有组成部分都由一个图形用户界面来控制。
用户通过点击“RunMathModel”来进行仿真。
通过点击“Animate”按钮可以以三维动画形式观察仿真的结果。
点击“Plot”按钮可以察看仿真结果曲线。
很短的时间内,你就可以掌握CarSim/Trucksim的基本使用方法,完成一次简单仿真并观察仿真结果。
所要设置或调整的特性参数都可以在图形界面上完成。
150多个图形窗口使用户能够访问车辆的所有属性,控制输入,路面的几何形状,绘图及仿真设置。
利用CarSim/Trucksim的数据库建立一个车辆模型并设置仿真工况,在很短的时间内即可完成。
在数据库里有一系列的样例并允许用户建立各种组件、HUATTruckSim3车辆及测试结果的库文件。
这一功能使得用户能够迅速地在所做的不同仿真之间切换,对比仿真结果并作相应的修改。
车辆及其参数是利用各种测试手段所得到的数据和表格,包括实验测试及悬架设计软件的仿真测试等。
CarSim/Trucksim为快速建立车辆模型提供了新的标准。
CarSim/Trucksim输出的数据可以导出并添加到报告、excel工作表格及PowerPoint演示中。
仿真的结果也可以很方便地导入到各种演示软件中。
CarSim将整车数学模型与计算速度很好地结合在一起,车辆模型在主频为3GHz的PC机上能以十倍于实时的速度运行。
速度使得CarSim/Trucksim很容易支持硬件在环(HIL)或软件在环(SIL)所进行的实时仿真。
CarSim/Trucksim支持AppliedDynamicsInternatinal(ADI),A&D,dSPACE,ETAS,Opal-RT及其它实时仿真系统。
CarSim/Trucksim这一快速特性也使得它可以应用于优化及试验设计等。
CarSim/Trucksim建立在对车辆特性几十年的研究基础之上,通过数学模型来表现车辆的特性。
每当加入新的内容时,都有相应的实验来验证。
使用CarSim/Trucksim的汽车制造商及供应商提供了很多关于实验结果与CarSim/Trucksim仿真结果一致性的报告。
2、标准化及可扩展性CarSim/Trucksim可以在一般的Windows系统及便携式电脑上运行。
CarSim/Trucksim也可以在用于实时系统的计算机上运行。
数学模型的运动关系式已经标准化并能和用户扩展的控制器,测试设备,及子系统协调工作。
这些模型有以下三种形式:
CarSim/Trucksim自带的内嵌模块嵌入模型的MATLAB/SimulinkS-函数。
具有为生成单独EXE文件的可扩展C代码的库文件。
3、有效、稳定、可靠CarSim/Trucksim包括了车辆动力学仿真及观察结果所需的所有工具。
MSC利用先进的代码自动生成器来生成稳定可靠的仿真程序,这比传统的手工编码方式进行软件开发要快很多。
HUATTruckSim43.TruckSim主界面及菜单功能主界面及菜单功能图1TruckSim主界面3.1File(文件文件)下拉菜单下拉菜单HUATTruckSim5图2File下拉菜单NewDatabase(Empty):
新建一个空白的资料库NewDatabasefromaConsolidatedParsfile:
从合并的Par文件新建资料库NewDatabasefromthisDataset:
在当前数据库基础上新建资料库NewDataset:
新建数据库NewDataset(Empty):
新建一个空白的数据库NewDatasetPlusAllLinkedDataSets:
新建一个数据库集加所有链接数据集DeleteDataset:
删除数据库DeleteManyDatasets:
删除多个数据库ToggleLockedStatus:
锁定/解锁SavePendingChangestoParsfileNow:
立即保存待更改的Par文件ViewParsfileinTextEditor:
在文本编辑器中查看Par文件ExportConsolidatedParsfile:
导出合并的Par文件ExportExpandedParsfile:
导出展开的Par文件ExportEncryptedExpandedParsfile:
导出加密展开的Par文件ImportParsfile(AnyExportType):
导入任何格式化的Par文件ViewTextParsfile:
查看Par文件DeleteNotesFile:
删除记事本文件PrintScreenImage:
打印屏幕图片EnableRecentDatabaseWindow:
最近的资料库可用RecentDatabases:
最近的资料库ViewNotesFile:
查看记事本文件Exit:
退出3.2Edit(编辑编辑)下拉菜单下拉菜单图3Edit下拉菜单Undo:
撤销Redo:
重做Cut:
剪切CopyAllTextorSelectedCells:
复制所有文本或所选部分HUATTruckSim6Paste:
粘贴SelectAll:
全选Revert:
恢复ReplaceEntireFieldorSelectedCells:
替换整个部分或所选部分ClearEntireFieldorSelectedCells:
新建数据库ChangeTitleorCategoryofThisDataset:
修改本数据库的标题或类目3.3Datasets(数据库数据库)下拉菜单下拉菜单图4Datasets下拉菜单QuickStartGuideExample:
快速启动示例PrecedingDataset:
前一个数据库NextDataset:
下一个数据库Trucksim自带数据库HUATTruckSim73.4Libraries(库库)下拉菜单下拉菜单图5Libraries下拉菜单Back:
后退Forward:
前进NextLibrary:
下一个库文件可选择的库文件:
如制动系统模型、传动系模型、转向模型、悬架模型、路面模型等文件。
3.5GoTo下拉菜单下拉菜单图5GoTo下拉菜单Back:
后退HUATTruckSim8Forward:
前进RecentDataset:
最近的数据集NextDataset:
下一个数据集PrecedingLibrary:
前一个库文件NextLibrary:
下一个库文件3.6View(查看查看)下拉菜单下拉菜单图6View下拉菜单SmallWindowSize:
小尺寸窗口MediumWindowSize:
中等尺寸窗口LargeWindowSize:
大尺寸窗口CompactWindow(800wide):
充满窗口(宽800)StandardWindow(1024wide):
标准窗口(宽1024)Full-WidthWindow(1280wide):
按屏幕宽度(宽1280)ShowButtonToolbar:
显示工具栏按钮ShowButtonLabels:
显示注释按钮LabelButtons:
工具栏按钮注释ShowSidebar:
显示侧边栏AdditionalWindow(Read-only):
附加窗口(只读)OpenThisLibraryFolderinWindows:
在Windows中打开此库文件夹Refresh:
刷新HUATTruckSim93.7Tools(工具工具)下拉菜单下拉菜单图7Tools下拉菜单LibraryTool:
库工具Calculator:
计算BatchMatrix:
批处理矩阵BatchRuns:
批运行SpectrumAnalyzer:
光谱分析仪ERDFileUtility:
ERD文件应用CreateShortcuttothisDatabase:
创建本资料库的快捷方式Re-IndexThisLibrary:
重新索引此库Re-IndexEntireDatabase:
重新索引整个资料库Re-WriteThisLibrary:
重写此库Re-WriteEntireDatabase:
重写整个资料库LockEverything:
锁定所有Un-LockEverything:
解锁所有DecryptExistingEncryptedParsfile:
解密存在的加密Par文件HUATTruckSim10LicenseSettings:
许可设置AlternateLibraryFolderLocations:
改变库文件夹位置EditTextFileForHelpMenu:
编辑帮助菜单的文本文件Preference:
选项3.8Help(帮助帮助)下拉菜单下拉菜单图8Help下拉菜单AboutThisScreen:
关于此屏幕的帮助SearchHelp:
搜索帮助TableofContentsforScreen:
屏幕目录Home:
TheRunScreen:
主页:
运行屏幕ADASSensorsandMovingObjects:
ADAS传感器和移动对象Animator:
动画BrakeSystem:
制动系统DriverControls:
驱动控制ReferenceManuals:
参考手册TechnicalMemos:
技术备忘录Real-TimeandDSSystems:
实时和DS系统ReleaseNotes:
发行说明CheckWebSiteforUpdates:
检查网站的更新AboutTrucksim:
关于TrucksimHUATTruckSim113.9工具栏菜单工具栏菜单图9工具栏菜单1后退;2前进;3主页,各显示页的内容表;4前一个数据库;5下一个数据库;6复制;7撤销操作;8重新操作;9库工具;10Par文件;11删除当前数据文件;12打开/关闭侧边栏;13刷新;14帮助;15锁定/解锁转向盘转向盘角角阶跃阶跃输入输入要求:
车速70km/h方向盘转角在020deg当ay达0.1g3秒后结束。
一一、选择车型、选择车型进行转向盘进行转向盘角阶跃输入试验角阶跃输入试验1、根据GB-T6323.2-1994-T明确在Trucksim中实现的要求,如图1所示。
图1GB-T6323.2-1994-T2、选择Pickup,DuallyCrewCab5.5ft.Bed车型,如图2、3所示。
HUATTruckSim12图2vehicle类型图3pickup类型二二、设置、设置转向盘转向盘角阶跃输入试验角阶跃输入试验工况工况1、选择stabilitytests中的stepsteertest,然后copyandlinkdataset,如图4所示。
HUATTruckSim13图4选取试验工况2、根据国标要求设置车速为70km/h,依次设置制动控制、换挡控制和转向控制,如图5图7所示。
其中制动控制选取Noopen-loopbrakingpressure,换挡控制选取autoshiftandautoclutch(allgears),转向控制选取Ramp0-180deg.5sec.然后copyandlinkdataset并设置方向盘角阶跃从0到20degree,时间为10s如图8所示。
HUATTruckSim14图5制动控制图6换挡控制HUATTruckSim15图7转向控制图8设置方向盘角阶跃3、在additionaldata中定义变量及其量纲“define_variableswa0;unitsdeg;”,设置试验路面为高附着广场路面如图9所示。
HUATTruckSim16图9高附着广场路面4、设置events,建立一个新的事件empty,如图10所示。
根据要求设置侧向加速度ay大于等于0.1g执行下一事件,如图11所示。
勾选specifyinitializationdetails和resetallcontrolclocks,赋值swa=steer_sw并设置constantsteeringwheelangle为swa如图13所示。
事件二设置t_event大于等于3执行endevents。
HUATTruckSim17图10创建事件图11事件一图12事件二HUATTruckSim18图13方向盘转角赋值图14结束事件三三、转向盘转向盘角阶跃输入试验角阶跃输入试验后处理后处理HUATTruckSim191、选取plot所需的质心侧向加速度和方向盘转角如图15、图16所示。
图15质心侧向加速度HUATTruckSim20图16方向盘转角2、运行求解器,得到图17的动画效果和图18的数据结果。
图17动画效果HUATTruckSim21图18数据结果四四、转向盘转向盘角阶跃输入试验角阶跃输入试验数据数据分析分析1、质心加速度线性增加,增加至0.104g后保持不变(满足ay为0.1g的要求)。
2、方向盘转角从0时刻线性增加至7.8s后保持不变且10.8s停止(满足3s后结束的要求)。
且此时的方向盘转角为15.5度。
HUATTruckSim22图19质心加速度数据图20方向盘转角数据稳态稳态回转试验操作步骤回转试验操作步骤驾驶员操纵汽车以最低稳定速度沿所画圆周行驶,转弯半径为15m,待安装于汽车纵向对称面上的车速传感器在半圈内能对准地面所画圆周时,固定方向盘不动,停车开始记录,然后汽车起步,初始车速为10km/h,行驶3s后开始缓缓连续而均匀的加速,直至汽车的侧向加速度达到6.5m/s2为止。
1、打开TRUCKSIM主界面,首先设置工具栏Datasets,选择”QuickStartGuideExample”下选项“Baseline”。
2、选择设置车型。
用户可自由选择,建议选择小车型,在这里选择LargeEuropeanVan,如图1所示。
HUATTruckSim23图13、设置工况。
选择稳态回转工况,并复制其工况,如图2所示。
图24、工况设置。
制动控制,无。
换挡控制为自动挡。
转向控制为驾驶员模型路径跟随。
具体情况如图3,4,5所示。
HUATTruckSim24图3图4图55、路面设置。
首先选择广场路面,但是不更改其数据,如图6所示。
HUATTruckSim25图66、新建路径。
新建一个路径命名为Empty,如图7,8所示。
图7图87、进入路径设置。
将路径设置为半径为15m的圆周。
选择并新建一个半径为16m的工况,进入将其半径改为15m。
操作如图9,10,11所示图9HUATTruckSim26图10图118、圆周设置。
如图12所示,将其选择并新建Entryroad(east),进入其中,将圆周设置为红色,宽度为0.2m,停止长度为94.2m,操作如图13所示。
图12图139、事件设置。
首先在AdditionalData下白色框内输入define_variableswa0;unitsdeg;,如图14所示。
HUATTruckSim27图1410、选择并新建一个事件event1,如图15所示。
图1511、进入事件event1,其为t0,如图16所示。
图1612、在THENload窗口选择并新建事件event2,进入event2,在第一个白色框内输入swa=steer_sw;,设置如图17所示。
图1713、在THENload窗口选择并新建事件event3,进入event3,控制方向盘转角不变,如图18所示,选择并新建Constant0deg,进入其中,设置如图19所示。
HUATTruckSim28图18图1914、在event3中,设置汽车匀加速行驶,如图20所示,选择并新建TrafficSpeedforACC,进入其中,并将Functiontype设置为Equation,在白色框内输入10+(t-3)*1.1,如图21所示。
图20图2115、在event3中,条件为加速度超过6.5m/s2,并结束试验,添加ENDEvent,设置如图22所示。
HUATTruckSim29图2216,试验时间设置为40s,如图23所示。
图2317、返回主界面,在结果曲线分析选择要查看的结果曲线,方向盘转角和侧向加速度曲线。
如图24,25,26所示。
图24HUATTruckSim30图25图26HUATTruckSim3118,在主界面点击RunMathModel按钮,之后可点击Vedio按钮查看动画,最后点击Plot按钮,出现结果曲线,如图27,28所示,满足实验要求。
图27HUATTruckSim32图28Trucksim蛇形试验蛇形试验1.打开打开trucksim软件软件1.1右键trucksim图标,点击“打开”,或双击图标;1.2在弹出窗口中点击“Continuewiththeselecteddatabase”,如图1;1.3在弹出窗口中点击“Select”(如图2),进入trucksim主界面。
HUATTruckSim33图1图22.选择车辆模型选择车辆模型2.1选择两轴车:
点击“VehicleConfiguration:
S_S”右边黑色下三角,在弹出的列表中选择“Vehicles”,最后点击“Vehicle:
LeadUnitwith2Axles”,如图3;2.2选择车型:
点击“Conv.Van5.5T/8.5T(AVLCruise:
42,MT)”右边黑色下三角,在弹出的列表中选择“TSDuallyPickupV9”,最后点击“PickupDuallyCrewCab5.5ft.Bed”,如图4;图3HUATTruckSim34图43.设置驾驶员模型设置驾驶员模型3.1点击“Procedure”下的蓝色框“DoubleLaneChange70km/h”;3.2在驾驶员控制部分,输入固定车速65km/h,默认开环制动和自动变速器,如图5;3.3点击“Steering:
DriverPathFollower”下的蓝色框“DoubleLaneChange”;3.4在新窗口中设置车辆移动轨迹:
点击右下角的“Calculator”,在弹出小窗口中,点击“TransformexistingXandYvalues”右边黑色倒三角,点击第三项“CreatnewserieswithS:
X=f(s),Y=f(s,x)”,在黄色框条中输入函数表达“X=s”、“Y=1.5*sin(2*pi/100*s)”,在“Start”和“Stop”中分别填入0和300,如图6,点击“Caculate”,点击“TransformexistingXandYvalues”右边黑色倒三角,点击第一项“TransformexistingXandYvalues”,将下方黄色框条中的“X=s”改为“X=s-25”,如图7,点击“Caculate”,关闭小窗口,大窗口中的曲线图如图8;HUATTruckSim35图5图6HUATTruckSim36图7图84.设置路面模型设置路面模型4.1点击蓝色条框“DoubleLaneChange,Mu=0.85”,进入路面编辑窗口;4.2点击蓝色条框“PathID=1:
StraightPathEast”,点击“lock”解锁界面,将“Straight”修改为500m,如图9;4.3点击左上角返回箭头,回到路面编辑窗口,点击蓝色条框“5-mGrid”,进入路面渲染界面;4.4路面渲染:
在“Rows”后输入5,点击“SetTableSize”,出现五行列表,在第一行,“MaterialType”选择“Road(Smooth)”,“LStart”和“LStop”分别输入-5和5;第二行,“MaterialType”选择“RoadTransition(Light)”,“LHUATTruckSim37Start”和“LStop”分别输入-5和-7;第三行,“MaterialType”选择“RoadTransition(Light)”,“LStart”和“LStop”分别输入5和7;第四行,“Materia
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- TruckSim 案例 教程