Ograniczanie wyników
Czasopisma help
Autorzy help
Lata help
Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 45

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  dynamika pojazdu
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
EN
Equipment set for studying dynamics characteristics of vehicles as automatic control objects is presented. Dynamics characteristics of various mobile objects were studied at test site. Experimental procedure, electronic data processing using a method of adjustable equivalent model is provided. Research data and received mathematical models are provided.
PL
Przedstawiono sprzęt przeznaczony do badania dynamicznych cech pojazdów jako obiektów kontrolowanych automatycznie.
PL
Celem pracy jest analiza dynamiki i stateczności układu mechanicznego złożonego z podatnego toru modelowanego dwoma podukładami ciągłymi oraz pojazdu szynowego. Tor jest modelowany dwiema belkami Bernoulliego–Eulera na sprężystym podłożu o zadanej sprężystości c1. W pierwszym przybliżeniu przyjęto brak tłumienia i założenie o liniowości oddziaływania poruszającego się ze stałą prędkością U0 pojazdu szynowego względem toru. Pojazd szynowy w zależności od sztywności modelowany jest belką lub układem gęsto rozłożonych oscylatorów połączonych napiętą struną. Przypadek szczególny stanowi pojazd modelowany belką o sztywności giętnej dążącej do zera. W rzeczywistości układ mechaniczny opisujący dynamikę oddziaływania pojazdu szynowego z torem stanowi złożony układ przestrzenny. Badania zwykle ograniczane są do płaszczyzny pionowej. Pod względem bezpieczeństwa badania dynamiki poprzecznej układu wydają się bardziej istotne aniżeli badania w płaszczyźnie pionowej. Zakładamy, że się one istotnie uzupełniają.
EN
The aim of the paper is connected with dynamic analysis and the stability of mechanical system composed of elastic track (two Bernoulli–Euler beams on an elastic foundation) and of rail vehicles. As first approximation we neglect the damping and the effect of nonlinearity. It is assumed that the train is moving with a constant speed U0. The rail vehicle dependend on stiffness is modeled by a beam or a system of densilt distributed oscilators connected by a string. The particular case of the rail vehicle is described by the beam with the stiffness approaching to zero. In the reality the rail vehicle dynamics is described by a vertical-lateral system, but regarding safety the lateral stability seems to be more important as the vertical case.
EN
Active safety is one of the most important factors determining the development of modern automobiles. Current vehicles are getting more and more safe, at the same time ensuring better performance. Road conditions during ride are varied and changing, just as the distribution of mass on vehicle axles depending on load distribution may change. A typical passenger car has four wheels, by means of which longitudinal and lateral forces are transferred to the road. In this article, the influence of the kind of surface and weather conditions on limit forces on vehicle wheels is shown. For this purpose, Dynamic Square Method was used (DSM). It allows to establish maximum longitudinal forces on vehicle wheels for a given lateral acceleration. DSM ensures acquiring characteristics in the form of isolines with constant values of lateral acceleration obtained for specific values of longitudinal forces on road wheels. Characteristics are within a field limited by a square, hence the name of the method. Analyzing the obtained characteristics, one can determine how changing the value of adhesion coefficient influences values of longitudinal forces on vehicle wheels.
PL
Bezpieczeństwo czynne jest jednym z najważniejszych czynników decydujących o rozwoju współczesnych samochodów. Obecne pojazdy są coraz bezpieczniejsze, ale także zapewniają coraz lepsze osiągi. Warunki drogowe występujące podczas jazdy są często różne i zmienne, podobnie jak zmieniać się może rozkład masy na osie pojazdu w zależności od rozłożenia ładunku. Typowy samochód osobowy ma cztery koła, za pomocą których przenoszone są na drogę siły wzdłużne i poprzeczne. W niniejszym artykule pokazano wpływ rodzaju nawierzchni i warunków atmosferycznych na graniczne siły na kołach pojazdu. Do tego celu wykorzystano metodę Dynamic Square Method (DSM). Pozwala ona na wyznaczenie maksymalnych sił wzdłużnych na kołach pojazdu dla danego przyspieszenia poprzecznego. Metoda DSM zapewnia uzyskanie charakterystyk w postaci izolinii o stałych wartościach przyspieszeń poprzecznych uzyskiwanych dla konkretnych wartości sił wzdłużnych na kołach jezdnych. Charakterystyki mieszczą się w polu ograniczonym czworokątem, od którego prawdopodobnie wywodzi się nazwa metody. Analizując uzyskane charakterystyki można określić, jaki wpływ na wartości sił wzdłużnych na kołach pojazdu ma zmiana wartości współczynnika przyczepności przylgowej.
4
Content available remote Comparison of computing efficiency of different hydraulic vehicle damper models
EN
This paper deals with comparisons of computing efficiency of 20 damper models with functional and hybrid approaches, which can be used to solve typical problems in vehicle dynamics. Efficiency is evaluated based on model accuracy and computing time. The computed results of different damper models are compared to measurements of an actual car damper. Its damping characteristics were measured on a hydraulic damper test rig with three different excitations.
PL
W artykule porównano efektywność dwudziestu modeli amortyzatorów, funkcjonalnych i hybrydowych, które można stosować przy rozwiązywaniu podstawowych problemów dynamiki pojazdów. Efektywność jest oceniana przez dokładność odwzorowania i czas obliczeń. Odpowiedzi kolejnych modeli amortyzatora porównywano z wynikami badań rzeczywistego amortyzatora samochodowego na stanowisku ze wzbudnikiem.
EN
Stability during vehicle movement is considered an exceptionally important aspect. It is particularly important from the point of view of active safety in modern vehicles. In this regard, it is significant to know the maximum forces that occur at the contact of the wheels with the roadway. This article attempts to determine the value of these forces. For this purpose, a calculation algorithm was developed, using the Dynamic Square Method (DSM). This is a method for determining the limit force value on vehicle wheels. For the purpose of the analysis a two-wheel vehicle model was used. With its application, the characteristic of the longitudinal limit forces on the wheels was calculated, depending on the lateral acceleration values for selected vehicle reference characteristics. The DSM method was also used to analyze the impact of parameter changes such as the height of the center of gravity and axle mass distribution on the values of these longitudinal thrust forces on the wheels. As a result of the implementation of the DSM algorithm, the characteristics for a quadrangle bounded field are obtained, presented as a set of isoclines of constant lateral acceleration values achieved for the given longitudinal forces on the front and rear axle wheels. By analyzing the obtained graphs, it is possible to determine the effect that the change of the given parameter has on the achieved longitudinal force values.
PL
Zachowanie stateczności podczas ruchu pojazdu jest bardzo ważnym aspektem. Ma szczególne znaczenie z punktu widzenia bezpieczeństwa czynnego we współczesnych pojazdach. Istotnym zagadnieniem jest przy tym znajomość maksymalnych sił, jakie występują na styku kół z jezdnią. W niniejszym artykule podjęto próbę wyznaczenia wartości tych sił. Wykorzystano do tego algorytm obliczeniowy opracowany przy użyciu metody Dynamic Square Method (DSM). Jest to metoda służąca do określania granicznych sił na kołach pojazdu. Do analizy wykorzystano dwukołowy model pojazdu. Przy jego użyciu sporządzono charakterystykę granicznych sił wzdłużnych na kołach w zależności od przyspieszenia poprzecznego dla konkretnych danych pojazdu wzorcowego. Metodę DSM wykorzystano również do analizy wpływu zmiany parametrów takich jak: wysokość położenia środka masy i rozkład masy na osie na wartości tych granicznych sił wzdłużnych na kołach. W wyniku realizacji algorytmu DSM uzyskuje się charakterystyki w polu ograniczonym czworokątem i składające się z izolinii o stałych wartościach przyspieszeń poprzecznych osiąganych dla danych sił wzdłużnych na kołach przedniej i tylnej osi. Analizując otrzymane wykresy można stwierdzić, jaki wpływ na uzyskane wartości sił wzdłużnych na kołach jezdnych pojazdu ma zmiana danego parametru.
EN
The paper describes the design and multibody dynamic analysis of a mechanically interconnected suspension, as applied to a small off-road vehicle. Interconnected suspensions use some sort of connection between the axles of a vehicle in order improve ride quality or vehicle handling. In principle, the connection may be hydraulic, pneumatic, or mechanical, but for installation in a typical passenger car, a mechanical connection would likely be impractical due to weight and complexity. In this paper, the vehicle in question is the University of Windsor SAE Baja off-road competition vehicle, and novel mechanical design is proposed. A multibody dynamic analysis is performed on the proposed design using the EoM open source multibody software developed by the University of Windsor Vehicle Dynamics and Control research group in order to assess any potential performance improvements.
EN
In the paper, an analysis method is applied to the lateral stabilization problem of vehicle systems. The aim is to find the largest state-space region in which the lateral stability of the vehicle can be guaranteed by the peak-bounded control input. In the analysis, the nonlinear polynomial sum-of-squares programming method is applied. A practical computation technique is developed to calculate the maximum controlled invariant set of the system. The method calculates the maximum controlled invariant sets of the steering and braking control systems at various velocities and road conditions. Illustration examples show that, depending on the environments, different vehicle dynamic regions can be reached and stabilized by these controllers. The results can be applied to the theoretical basis of their interventions into the vehicle control system.
EN
Computer simulations are currently often utilized tools in vehicle design, diagnostics of vehicle behaviour and evaluation of their characteristics. The vehicle multibody system (MBS) represents a complicated mechanical system especially when flexible bodies are considered, modelled and implemented in the calculation. Multibody system dynamics is based on classical mechanics and its engineering applications range from mechanisms, through means of transport, to biomechanics. Results of multibody system dynamics are most important for an assessment and diagnostics of transport means behaviour even in the development phase. This paper deals with the multibody system dynamic approach and its application in vehicle multibody systems. The first part of this paper focuses on a general approach to the multibody system of vehicles, especially of rail vehicles, and it includes fundamentals of multibody system dynamics. The next part deals with practical use of multibody system software. A multibody system of a passenger car have been modelled using commercial software, we have carried out simulations of a passenger car running on the real track, and subsequently we assessed its ride properties and evaluated its passenger comfort level.
9
Content available Constraint embedding for vehicle suspension dynamics
EN
The goal of this research is to achieve close to real-time dynamics performance for allowing auto-pilot in-the-loop testing of unmanned ground vehicles (UGV) for urban as well as off-road scenarios. The overall vehicle dynamics performance is governed by the multibody dynamics model for the vehicle, the wheel/terrain interaction dynamics and the onboard control system. The topic of this paper is the development of computationally efficient and accurate dynamics model for ground vehicles with complex suspension dynamics. A challenge is that typical vehicle suspensions involve closed-chain loops which require expensive DAE integration techniques. In this paper, we illustrate the use the alternative constraint embedding technique to reduce the cost and improve the accuracy of the dynamics model for the vehicle.
PL
Celem badań było uzyskanie osiągów bliskich dynamice czasu rzeczywistego, by umożliwić testowanie bezzałogowych pojazdów naziemnych (UGV) z autopilotem w zamkniętej pętli w warunkach ruchu miejskiego i jazdy terenowej. O ogólnych osiągach dynamicznych pojazdu decyduje model dynamiczny układu wielu ciał dla tego pojazdu, dynamika oddziaływań wzajemnych kół i podłoża i pokładowy system sterowania. Tematem artykułu jest opracowanie wydajnego obliczeniowo i dokładnego modelu dynamiki pojazdu naziemnego ze złożoną dynamiką zawieszenia. Wyzwanie polega na tym, że typowe zawieszenia pojazdów zawierają pętle łańcuchów zamkniętych, które wymagają kosztownych technik całkowania równań różniczkowo-algebraicznych (DAE). W artykule autorzy zilustrowali zastosowanie podejścia alternatywnego, metody więzów wbudowanych (Constraint Embedding, CE), co pozwala zredukować koszty obliczeniowe i poprawić dokładność modelu dynamiki pojazdu.
10
Content available remote Introduction to Dynamic Square Method
EN
Study of the vehicle dynamics requires knowledge of the values and directions of the forces acting on the wheel. The resultant force resulting from acting of longitudinal and lateral forces on the wheel should be less than the friction force of the wheel. In this paper the method of determining of vehicle dynamics is presented. Name of the method comes from the shape of the obtained characteristic, which shape is similar to a square. This method allows to determine the maximum longitudinal and lateral forces through the front and rear wheels of the vehicle that are possible to transfer. There are assumed in advance the values of the longitudinal forces on the wheels, and then it is checked whether they can be realized and whether the existing friction force enables to transfer the lateral force. To illustrate the method the characteristic was performed for the reference automobile applying this method.
PL
Rozpatrywanie dynamiki pojazdu wymaga znajomości wartości i kierunków sił działających na koła. Siła wypadkowa wynikająca z działania sił wzdłużnych i poprzecznych na koło powinna być mniejsza niż siła przyczepności danego koła. W artykule przedstawiono sposób analizy dynamiki pojazdu „Dynamic Square Method” (DSM). Nazwa metody pochodzi od kształtu otrzymywanej charakterystyki, która przypomina kwadrat. Metoda ta pozwala na wyznaczenie maksymalnych możliwych do przeniesienia sił wzdłużnych i poprzecznych przez koła przednie i tylne pojazdu. Zakłada się przy tym z góry wartości sił wzdłużnych na kołach, a następnie sprawdza się, czy będą mogły być one zrealizowane i czy istnieje zapas siły przyczepności umożliwiający rozwinięcie siły poprzecznej. Do zobrazowania metody sporządzono przy jej użyciu charakterystykę dla samochodu wzorcowego.
PL
W prezentowanym artykule przedstawiono model dynamiki ruchu pojazdu wielokołowego, dwa algorytmy sterowania jego zawieszeniem oraz wyniki dotyczące przeprowadzonych badań numerycznych. Miarą oceny wspomnianych algorytmów sterowania było porównanie amplitudy przemieszczenia, prędkości oraz przyspieszenia, mierzonego na kierunku pionowym w funkcji czasu.
EN
The paper presents a multi-wheeled vehicle dynamics model, two control algorithms and the results of numerical simulations. Evaluation of the control algorithms has been made by comparison of the displacement, velocity and acceleration amplitudes, measured in the vertical direction.
Logistyka
|
2015
|
nr 3
4852--4858, CD 1
PL
W artykule przedstawiono wyniki badań polegających na przyspieszeniu pojazdu w trzech wybranych zakresach prędkości na określonych biegach. Rejestrowano wartości przyspieszenia uwzględniając zmienne które potencjalnie mogły wpływać na ograniczenie osiągów pojazdu: czas jaki minął od ostatniego, podstawowego przeglądu okresowego, ciśnienie powietrza w ogumieniu, masa przewożonego ładunku i opór aerodynamiczny. Przyjęto, że zmienne tego rodzaju wpływają na poziom jakości eksploatacji, zależny bezpośrednio od użytkownika pojazdu.
EN
The article presents the result of tests relies on the measurement of vehicle acceleration in three speed ranges for certain gear. Recorded parameter was longitude acceleration according to the factors potentially affecting the performance limit: technical revive date, tire pressure, load and aerodynamics. It was assumed that this kind of variables affect the level of quality of service, depending on the user directly from the vehicle.
PL
W artykule opisano algorytm obliczania granicznej prędkości pojazdu na łuku drogi, oparty o dane wejściowe wykorzystywane przez układ ESP oraz informacje dotyczącą krzywizny toru zakrętu uzyskiwane na podstawie map wykorzystywanych przez system GPS. Do wielkości wejściowych układu ESP wykorzystywanych przez algorytm zalicza się: prędkości obrotowe kół, przyspieszenie wzdłużne pojazdu, kąt skrętu koła kierownicy. W pracy podano algorytm obliczania prędkości pojazdu na podstawie wartości prędkości obrotowych kół i przyspieszenia wzdłużnego pojazdu. Podano kolejność obliczeń zmierzających do oszacowania granicznej prędkości jazdy samochodu na łuku drogi. Wyszczególniano warunki niezbędne do prawidłowego zadziałania systemu oraz jego ograniczenia. Opisano sytuacje, w których działanie systemu uznano za szczególnie korzystne z punktu widzenia zachowania bezpieczeństwa ruchu drogowego. Wymieniono także podstawowe funkcje interfejsu systemu.
EN
This paper describes an algorithm for calculating the vehicle speed limit on the curve of the road, based on the input data used by the ESP and information about curvature of curve based on maps used by the GPS. The input variables used by the ESP algorithm are: rotary speed of the wheels, the vehicle longitudinal acceleration, angle of the steering wheel. The paper presents an algorithm for calculating the vehicle speed based on the rotary speed of wheels and the vehicle longitudinal acceleration. The sequence of calculations for estimation of the car speed limit on the curve of the road was given. The conditions necessary for the proper function of the system and its limitations were specified. Situations in which the system is particularly beneficial for the road safety were described. The basic functions of the system interface were listed.
EN
In many applications of vibration technology, especially in chassis, air springs present a common alternative to steel spring concepts. A design-independent and therefore universal approach is presented to describe the dynamic characteristic of such springs. Differential and constitutive equations based on energy balances of the enclosed volume and the mountings are given to describe the nonlinear and dynamic characteristics. Therefore all parameters can be estimated directly from physical and geometrical properties, without parameter fitting. The numerically solved equations fit very well to measurements of a passenger car air spring. In a second step a simplification of this model leads to a pure mechanical equation. While in principle the same parameters are used, just an empirical correction of the effective heat transfer coefficient is needed to handle some simplification on this topic. Finally, a linearization of this equation leads to an analogous mechanical model that can be assembled from two common spring- and one dashpot elements in a specific arrangement. This transfer into ”mechanical language” enables a system description with a simple force-displacement law and a consideration of the nonobvious hysteresis and stiffness increase of an air spring from a mechanical point of view.
15
Content available Modeling of truck's braking dynamics with ABS
EN
In the article some questions of ABS simulation on the basis of plane vehicle's dynamics and automatic modeling are considered. The author's algorithm of ABS modulators control is presented.
RU
В статье рассматриваются вопросы имитационного моделирования системы АБС на основе автоматического моделирования плоской динамики транспортных средств. Представлен авторский алгоритм управления модуляторами АБС.
PL
Silnikowa hamownia dynamiczna jest nowoczesnym narzędziem służącym do testowania osiągów silników spalinowych. Łączy ona w sobie elastyczność symulacji programowej z wiarygodnością pomiarów, dzięki czemu pozwala na znaczne usprawnienie procesów projektowania. Silnik elektryczny z układem napędowym używany jest do symulacji warunków obciążenia wynikających z konstrukcji samochodu i wpływu czynników zewnętrznych takich jak opór aerodynamiczny i nachylenie drogi. Dokładność i osiągi stanowiska silnie zależą od jakości sterowania obciążeniem generowanym przez hamulec aktywny. Aby precyzyjnie oddać dynamikę zmian obciążenia zachodzącą na wale silnika podczas jazdy samochodem stworzony został model pojazdu z uwzględnieniem układu przeniesienia napędu, kół, karoserii i oporów drogi. Poniższy artykuł opisuje schemat sterowania i symulacji obciążenia na hamowni dynamicznej.
EN
Dynamical engine test stands are powerful tools for testing of internal combustion engines (ICE) performance. They combine flexibility of software simulations with reliability of measurements by which they enhance the quality of the newest designs. Electric motor drive system is used to simulate the load conditions resulting from the construction of the car and the impact of external factors such as aerodynamic drag and road slope. Test stand performance and accuracy strongly depend on the quality of the test stands torque simulation and control. To simulate the load changes dynamics occurring in the engine shaft of a driving vehicle, a mathematical model of the vehicle including power train, wheels, chassis and road resistance has been developed and implemented in the test stand. This paper presents load control and load simulation in the dynamical engine test stand.
PL
W pracy przedstawiono model symulacyjny ruchu pojazdu samochodowego dwuosiowego poruszającego się w różnych warunkach drogowych. Przeanalizowano również wpływ nierówności nawierzchni na dynamikę jazdy. Stworzono model matematyczny i komputerowy w środowisku MatLab – Simulink. Opisuje on pojazd samochodowy jako zbiór brył sztywnych, połączonych elementami sprężystymi i tłumiącymi. Model ten określa odpowiedzi pojazdu na wymuszenie od nierówności drogi, jednak pomija wszystkie pozostałe oddziaływania zewnętrzne, wpływ drgań od zespołu napędowego itp. Tak określony model całego pojazdu samochodowego posiada siedem stopni swobody. Zastosowane w nim parametry odnoszą się do rzeczywistego pojazdu. Dokonano również wstępnej weryfikacji stworzonego modelu poprzez przeprowadzenie serii badań terenowych. Wykorzystano w tym celu samochód testowy z zamontowanymi w nim czujnikami przyspieszeń ADXL330, dokonującymi pomiarów w trzech osiach.
XX
This paper presents a simulation model of a two-axle vehicle driven in different kinds of road conditions. The work includes an analysis of the effects that surface irregularities have on the driving dynamics. Mathematical and computer model in the MatLab – Simulink environment have been created. It describes the vehicle as a set of rigid bodies connected using elastic and damping elements. This model determines the response of the vehicle to surface irregularities, it ignores however all the other external influences, vibration from the drive unit, etc. This specific model of the vehicle has seven degrees of freedom. Parameters used therein refer to the actual vehicle. The experimental measurements was carried out to verify the developed mathematical and simulation model. A series of test runs was performed, using a test car with attached ADXL330 acceleration sensors, which measure acceleration in three axes.
PL
W artykule omówiono wyniki pomiarów porównawczych opóźnień hamowania z równoczesnym wykorzystanie czujnika korelacyjno-optycznego Correvit-L oraz taniego odbiornika nawigacji satelitarnej GPS. Zaprezentowano uniwersalny mikroprocesorowy układ pomiarowo-sterujący wykorzystywany w badaniach. Przedstawiono wyniki około 500 testów hamowania wykonanych zgodnie z Regulaminem 13 ECE z różnymi intensywnością hamowania, na suchej i mokrej nawierzchni asfaltowej. Uzyskane wyniki pomiarów średnich w pełni rozwiniętych opóźnień hamowania pozwalają stwierdzić całkowitą przydatność czujnika nawigacji satelitarnej GPS pracującego bez stacji referencyjnej do wyznaczania parametrów hamowania.
EN
The article shows the results of comparative measurements of braking decelerations with simultaneous application of correlative-optical Correvit-L sensor and cheap GPS navigation receiver. Universal microprocessor measurement-acquisition system applied in the research is presented. About 500 braking tests performed in accordance to 13 ECE Regulation with different braking intensity, on dry and wet asphalt surface are shown. Obtained results of average measurements of fully developed braking decelerations make it possible to fully accept the application of GPS navigation receiver without reference station to determine braking parameters.
19
Content available Hybrid modelling of an urban bus
EN
Sophisticated virtual prototyping methods have become a standard in the modern vehicle design process. Unfortunately, in many cases automobile manufacturers (in particular bus manufacturers) still do not take advantage of numerical design techniques, basing instead on intuition and experience. In this paper hybrid modelling of an urban bus is presented. A hybrid bus model links different types of modelling that can be used to perform a wide range of virtual analyses of vehicle static and dynamic behaviour. The major objective of development and usage of a complex model is to reduce a time and cost of vehicle design process improving vehicle quality at the same time. The main advantage instead is a possibility to exploit a model for different performances of vehicle subsystems. A hybrid model representing real vehicle behaviour consists of three modelling techniques commonly used in automotive industry: multibody modelling, finite element modelling and multi- port (block) modelling. A full model has been developed via commercial software which ensures its availability among automotive engineers.
PL
Zaawansowane metody wirtualnego prototypowania są standardem w nowoczesnym procesie projektowania pojazdów. Niestety, w wielu przypadkach producenci pojazdów (a w szczególności autobusów) nadal nie odnoszą korzyści z numerycznych technik projektowania, opierając się raczej na intuicji i doświadczeniu. W niniejszym artykule zaprezentowano podejście hybrydowe w modelowaniu pojazdów samochodowych, opisane na przykładzie autobusu miejskiego. Model hybrydowy łączy różne typy modeli numerycznych, które są wykorzystane w szerokiej gamie wirtualnych analiz zachowania statycznego i dynamicznego pojazdów. Głównym celem opracowania i zastosowania kompleksowego modelu jest ograniczenie czasu i kosztów procesu projektowania pojazdów wraz z jednoczesną poprawą ich jakości. Główną zaletą natomiast jest możliwość wykorzystania modelu do analizy różnych podsystemów pojazdów. Model hybrydowy łączy techniki powszechnie stosowane w przemyśle motoryzacyjnym: modelowanie mechanizmów wieloczłonowych, modelowanie metodą elementów skończonych i modelowanie blokowe (wieloportowe), które w połączeniu tworzą w pełni wyposażony model odzwierciedlający rzeczywiste zachowanie pojazdu. Pełny model został opracowany z zastosowaniem komercyjnego oprogramowania, które zapewnia jego dostępność wśród inżynierów z branży motoryzacyjnej
EN
Despite the ever-increasing computational power of modern processors, the reduction of complex multibody dynamic models remains an important topic of investigation, particularly for design optimization, sensitivity analysis, parameter identification, and controller tuning tasks, which can require hundreds or thousands of simulations. In this work, we first develop a high-fidelity model of a production sports utility vehicle in Adams/Car. Single-link equivalent kinematic quarter-car (SLEKQ, pronounced “sleek”) models for the front and rear suspensions are then developed in MapleSim. To avoid the computational complexity associated with introducing bushings or kinematic loops, all suspension linkages are lumped into a single unsprung mass at each corner of the vehicle. The SLEKQ models are designed to replicate the kinematic behaviour of a full suspension model using lookup tables or polynomial functions, which are obtained from the high-fidelity Adams model in this work. The predictive capability of each SLEKQ model relies on the use of appropriate parameters for the nonlinear spring and damper, which include the stiffness and damping contributions of the bushings, and the unsprung mass. Homotopy optimization is used to identify the parameters that minimize the difference between the responses of the Adams and MapleSim models. Finally, the SLEKQ models are assembled to construct a reduced 10-degree-of-freedom model of the full vehicle, the dynamic performance of which is validated against that of the high-fidelity Adams model using four-post heave and pitch tests.
PL
Pomimo stale rosnącej mocy obliczeniowej współczesnych procesorów, redukcja złożonych, wieloczłonowych modeli dynamicznych pozostaje ważnym tematem badań, zwłaszcza dla optymalizacji projektowania, analizy wrażliwości, identyfikacji parametrów i optymalizacji sterowników, które mogą wymagać setek lub tysięcy symulacji. W pierwszej części pracy autorzy przedstawiają model o wysokiej wierności opracowany dla seryjnie produkowanego samochodu sportowo-użytkowego (SUV) przy pomocy oprogramowania Adams/Car (MSC.Software Corporation). Następnie w środowisku MapleSim (Waterloo Maple Inc.) zostały opracowane równoważne ćwiartkowe (quarter-car) modele kinematyczne o jednym połączeniu, typu SLEKQ, dla zawieszenia przedniego i tylnego. By uniknąć komplikacji obliczeniowych związanych z wprowadzeniem tulejowania lub pętli kinematycznych, wszystkie układy przenoszące zawieszenia zostały zastąpione pojedynczymi skupionymi nieresorowanymi masami w każdym rogu pojazdu. Zaprojektowane modele typu SLEKQ odtwarzają właściwości kinematyczne modelu kompletnego zawieszenia wykorzystując przy tym tablice przeglądowe lub funkcje wielomianowe, które zostały wcześniej wyznaczone za pomocą wysokiej wierności modelu typu Adams. Zdolność predykcyjna każdego modelu SLEKQ zależy od użycia właściwych parametrów opisujących nieliniowe sprężyny i amortyzatory, które uwzględniają sztywność i wpływ na tłumienie drgań wnoszony przez tulejowanie i nieresorowane masy. Optymalizację homotopową zastosowano w celu identyfikacji tych parametrów, które minimalizują różnice między odpowiedziami uzyskanymi w modelach typu Adams i SLEKQ. Ostatecznie, z modeli SLEKQ zostaje złożony zredukowany model o dziesięciu stopniach swobody reprezentujący cały pojazd. Właściwości dynamiczne tego modelu są poddane walidacji przez porównanie z właściwościami wysokiej wierności modelu typu Adams w czterokolumnowych testach kołysania i pochylania.
first rewind previous Strona / 3 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.