Examples of authorial models for the simulation of motor vehicle motion and dynamics

• Autorzy: Lozia Z.

Warianty tytułu

PL

Przykładowe autorskie modele do symulacji ruchu i dynamiki samochodu

• Konferencja: XXIV Sympozjum Bezpieczeństwo w Pojazdach Samochodowych (24 ; 20.11.2015 ; Warszawa, Polska)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The author has presented examples of the simulation models of motor vehicle motion and dynamics that he built during 39 years of his work at the Warsaw University of Technology and during his guest-researcher stays at VTI (The Swedish National Road and Transport Research Institute) in Linköping, within numerous research and development projects. The models are characterized by various degrees of complexity; they describe the vehicle motion and its dynamics on the road surface plane, in frequency domain as well as in time and in space. Some of them were intended for driving simulator applications. Mostly, the models are characterized by unique solutions; in many cases, the models have been presented with specifying their co-authors or the persons for whom the models were developed with an intention of using them for joint applications. Special attention has been paid to highlighting the practical applications of the models developed.

PL

Autor przedstawia przykładowe modele symulacyjne ruchu i dynamiki samochodu, które zbudował w okresie 39 lat swej pracy na Politechnice Warszawskiej, w trakcie pobytów w Szwedzkim Narodowym Instytucie Badań Dróg i Transportu w Linköping (VTI – The Swedish National Road and Transport Research Institute) oraz w trakcie realizacji projektów badawczych, celowych i rozwojowych. Są to modele o różnym stopniu złożoności, opisujące ruch pojazdu i jego dynamikę na płaszczyźnie drogi, w dziedzinie częstotliwości oraz w czasie i w przestrzeni. Część z nich była dedykowana zastosowaniom w symulatorach jazdy samochodem. Większość z nich ma autorski charakter. Część ma wskazanych współautorów lub osoby, na rzecz których powstała z myślą o wspólnej aplikacji. Autor szczególną uwagę zwraca na wskazanie praktycznych zastosowań zbudowanych modeli.

Słowa kluczowe

EN

simulation model; simulation of vehicle motion; motor vehicle motion; motor vehicle dynamics

PL

model symulacyjny; symulacja ruchu samochodu; ruch samochodu; dynamika samochodu

• Wydawca: Instytut Pojazdów Politechniki Warszawskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska
• Rocznik: 2015
• Tom: z. 4/104
• Strony: 9--27
• Opis fizyczny: Bibliogr. 46 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Lozia Z.

• Warsaw University of Technology, Faculty of Transport, ul. Koszykowa 75, 00-662 Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Arczyński, S.: Mechanika ruchu samochodu (Mechanics of motion of a motor vehicle). WNT, Warszawa 1993.
• [2] Guzek, M.; Lozia, Z.: Possible Errors Occurring during Accident Reconstruction Based on Car “Black Box” Records. 2002 World SAE Congress and Exposition. Detroit, Michigan, USA, March 4–7 2002, SAE TP 2002-01-0549 (also in Special Publication SP-1666 “Accident Reconstruction 2002”).
• [3] Guzek, M.; Lozia, Z.; Pieniążek, W.: Accident Reconstruction Based on EDR Records – Simulation and Experimental Study. SAE TP 2007-01-0729, separate booklet, 12 pages (also in Special Publication SP-2063 “Accident Reconstruction 2007”).
• [4] Guzek, M.; Lozia, Z.; Pieniążek, W.; Zdanowicz, P.: Weryfikacja eksperymentalna modelu symulacyjnego ruchu i dynamiki wieloosiowego pojazdu specjalnego (Experimental verification of a simulation model of motion and dynamics of a multi-axle special vehicle). Chapter 8 in the monograph “Badania eksperymentalne i symulacyjne dynamiki pojazdu wieloosiowego w warunkach uszkodzenia ogumienia” (“Experimental and simulation research on the dynamics of a multi-axle special vehicle under tyre failure conditions”). Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej (Publishing House of the Cracow University of Technology), 2012, ISBN 978-83-7242-674-1, pp. 110–136.
• [5] Guzek, M.; Lozia, Z.; Reński, A.: Wpływ sztywności kątowej zawieszeń na stateczność poprzeczną pojazdu dwuosiowego na przykładzie samochodu dostawczego (The influence of suspension roll stiffness on the lateral stability of a two-axle vehicle, for a delivery motor vehicle taken as an example). Zeszyty Instytutu Pojazdów Politechniki Warszawskiej, No. 3(29)/98, Warszawa 1998, pp. 17–29.
• [6] Kamiński, E.; Pokorski, J.: Teoria samochodu. Dynamika zawieszeń i układów napędowych pojazdów samochodowych (Motor vehicle theory. Dynamics of motor vehicle suspension systems and drivelines). WKŁ, Warszawa 1983.
• [7] Kisilowski, J.; Lozia, Z.: Modelling and Simulating the Braking Process of Automotive Vehicle on Uneven Surface. The Dynamics of Vehicles on Roads and on Tracks – Supplement to Vehicle System Dynamics, Vol. 15, Swets & Zeitlinger B. V. Lisse and IAVSD, 1986, pp. 250–263.
• [8] Kozyra, M.; Lozia, Z.: Analiza numeryczna procesu hamowania samochodu w ruchu prostoliniowym z uwzględnieniem oddziaływania ładunku (Numerical analysis of the process of motor vehicle braking in rectilinear motion with the load impact being taken into account). International Conference “Transsystem '89”, Warszawa, 21–23 Sept. 1989, Conference proceedings, Section C, pp. 75–78.
• [9] Kulma, J.; Lozia, Z.: Simulation Method of Comparative Evaluation of the Steerability of a Passenger Car when Moving Forwards and Backwards / Symulacyjna ocena porównawcza kierowalności samochodu osobowego w ruchu „do przodu” i „do tyłu”. The Archives of Automotive Engineering – Archiwum Motoryzacji, Vol. 63, No. 1 (2014), pp. 51–70 (in English) / pp. 157–176 (in Polish).
• [10] Kulma, J.; Lozia, Z.: Simulation Method of Comparative Evaluation of the Agility of a Passenger Car When Moving “Forwards” and “Backwards” / Symulacyjna ocena porównawcza zwrotności samochodu osobowego w ruchu „do przodu” i „do tyłu”. The Archives of Automotive Engineering – Archiwum Motoryzacji, Vol. 64, No. 2 (2014), pp. 49–64 (in English) / pp. 149–164 (in Polish).
• [11] Lozia, Z.: Wybrane zagadnienia symulacji cyfrowej procesu hamowania samochodu dwuosiowego na nierównej nawierzchni drogi (Selected problems of digital simulation of the process of braking a two-axle motor vehicle on uneven road surface). Doctoral dissertation defended at the Faculty of Automotive and Construction Machinery Engineering of the Warsaw University of Technology on 26 March 1986.
• [12] Lozia, Z.: Analiza wpływu podatnego zamocowania haka holowniczego na dynamikę zestawu samochód – przyczepa w ruchu prostoliniowym ze stałą prędkością (Analysis of the impact of flexible fastening of the tow hook on the dynamics of a motor vehicle with a trailer in constant-speed rectilinear motion). The 5th Scientific Conference of the Institute of Transport of the Warsaw University of Technology “Science and Practice in Transport”, Warszawa, 19–21 Sept. 1990, Conference proceedings, pp. 116–123.
• [13] Lozia, Z.: An Analysis of Vehicle Behaviour during Lane-Change Manoeuvre on an Uneven Road Surface. Supplement to Vehicle System Dynamics, Vol. 20, Swets & Zeitlinger B. V. Lisse and IAVSD, 1992, pp. 417–431.
• [14] Lozia, Z.: ZL3DSYM. Program do symulacji ruchu samochodu dwuosiowego. Możliwości i ograniczenia (ZL3DSYM. Program for the simulation of motion of a two-axle motor vehicle). Autoprogres’93. Conference organized by PIMOT Warszawa, WITPiS Sulejówek, SIMP (Association of Polish Mechanical Engineers) – Automotive Section, Jachranka 11–13 May 1993, Papers, Vol. III, pp. 51–62.
• [15] Lozia, Z.: A Comparison of Driver Steering Activity during Motion on an Even and Uneven Road Surface. The Dynamics of Vehicles on Roads and on Tracks – Supplement to Vehicle System Dynamics, Vol. 23, Swets & Zeitlinger B. V. Lisse and IAVSD, 1994, pp. 322–333.
• [16] Lozia, Z.: Weryfikacja modelu dynamiki samochodu z nadwoziem furgonowym. Ruch krzywoliniowy (Verification of a model of dynamics of a motor vehicle with a van-type body. Curvilinear motion). Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej (Bulletin of the Military Academy of Technology), Year XLV, No. 4 (524), Warszawa 1996, pp. 37–53.
• [17] Lozia, Z.: Ocena możliwości wywrotki bocznej samochodu ciężarowego na równej nawierzchni drogi (Assessment of the possibility of motor truck rollover on a road with even surface). Biuletyn Wojskowej Akademii Technicznej (Bulletin of the Military Academy of Technology), Year XLV, No. 4 (524), Warszawa 1996, pp. 55–71.
• [18] Lozia, Z.: Analiza ruchu samochodu dwuosiowego na tle modelowania jego dynamiki (Analysis of biaxial car motion based upon dynamic models). A monograph, Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej – Transport, Vol. 41. Warszawa 1998.
• [19] Lozia, Z.: Vehicle Dynamics and Motion Simulation versus Experiment. 1998 SAE International Congress and Exposition, Detroit, Michigan, USA, February 23–26, 1998, SAE TP 980220 (also in Special Publication SP-1361 “Vehicle Dynamics and Simulation, 1998” and in SAE 1998 Transactions – Passenger Cars, Section 6, Vol. 107, pp. 341–360, 1999).
• [20] Lozia, Z.: Model symulacyjny ruchu i dynamiki samochodu dwuosiowego, wykorzystywany w symulatorze (Simulation model of motion and dynamics of a two-axle motor vehicle, used in a real-time simulator). Zeszyty Instytutu Pojazdów Politechniki Warszawskiej, No. 4(34)/99, pp. 37–51.
• [21] Lozia, Z.: Vehicle Dynamics Model as Road-pavement Load Generator. Engineering Transactions (Rozprawy Inżynierskie), Polish Academy of Sciences, Vol. 48, No. 3, 2000, pp. 243–259.
• [22] Lozia, Z.: Symulacja testów otwartych układu kierowca-pojazd-otoczenie (Simulation of open-loop tests of the driver–vehicle–environment system). Teka Komisji Naukowo-Problemowej Motoryzacji (Files of the Scientific and Problem Committee of the Automotive Industry), Polish Academy of Sciences, Division in Cracow, Vol. 26–27, Kraków 2003, pp. 229–234.
• [23] Lozia, Z.: Symulatory jazdy samochodem (Motor vehicle driving simulators). WKŁ Warszawa 2008, ISBN: 978-83-206-1663-7, a monograph.
• [24] Lozia, Z.: Model symulacyjny ruchu samochodu LTV Dzik (Simulation model of Light Tactical Vehicle Dzik). Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska (Proceedings of the Institute of Vehicles / Warsaw University of Technology), No. 3(70)/2008, pp. 17–24.
• [25] Lozia, Z.: Modele symulacyjne ruchu i dynamiki dwóch pojazdów uprzywilejowanych (Vehicle dynamics simulation models of two emergency vehicles). Czasopismo Techniczne. Mechanika / Technical Transactions. Mechanics, Cracow University of Technology, 3-M/2012, pp. 19–34.
• [26] Lozia, Z.: Model symulacyjny ruchu i dynamiki wieloosiowego pojazdu specjalnego (Simulation model of motion and dynamics of a multi-axle special vehicle). Chapter 7 in the monograph “Badania eksperymentalne i symulacyjne dynamiki pojazdu wieloosiowego w warunkach uszkodzenia ogumienia” (“Experimental and simulation research on the dynamics of a multi-axle special vehicle under tyre failure conditions”). Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej (Publishing House of the Cracow University of Technology), 2012, ISBN 978-83-7242-674-1, pp. 91–109.
• [27] Lozia, Z.; Guzek, M.; Pieniążek, W.; Zdanowicz, P.: Metodyka i przykładowe wyniki badań symulacyjnych ruchu wieloosiowego pojazdu specjalnego w warunkach eksplozyjnego uszkodzenia opon (Methodology and exemplary results of simulation research of multi-axle special vehicle under tire blow-out condition). Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska (Proceedings of the Institute of Vehicles / Warsaw University of Technology), No. 4(90)/2012, pp. 19–42.
• [28] Lozia, Z.; Guzek, M.; Zdanowicz, P.: Wyniki symulacji ruchu wieloosiowego pojazdu specjalnego w przypadku eksplozyjnego uszkodzenia ogumienia (Results of simulation research on motion of a multi-axle special vehicle under tyre blow-out conditions). Chapter 9 in the monograph “Badania eksperymentalne i symulacyjne dynamiki pojazdu wieloosiowego w warunkach uszkodzenia ogumienia” (“Experimental and simulation research on the dynamics of a multi-axle special vehicle under tyre failure conditions”). Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej (Publishing House of the Cracow University of Technology), 2012, ISBN 978-83-7242-674-1, pp. 137–156.
• [29] Lozia, Z.; Guzek, M.; Zdanowicz, P.: Wpływ zachowania kierowcy na bezpieczeństwo ruchu wieloosiowego pojazdu specjalnego w przypadku eksplozyjnego uszkodzenia ogumienia (Impact of driver’s behaviour on the safety of motion of a multi-axle special vehicle under tyre blow-out conditions). Chapter 10 in the monograph “Badania eksperymentalne i symulacyjne dynamiki pojazdu wieloosiowego w warunkach uszkodzenia ogumienia” (“Experimental and simulation research on the dynamics of a multi-axle special vehicle under tyre failure conditions”). Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej (Publishing House of the Cracow University of Technology), 2012, ISBN 978-83-7242-674-1, pp. 157–173.
• [30] Lozia, Z.; Marcinkowski, G.: Model samochodu dwuosiowego do badań symulacyjnych ruchu nieustalonego (Model of a two-axle motor vehicle for simulation research on unsteady motion). International Scientific Seminar “Steerability and modelling of the dynamics of motion of vehicles and construction machinery”, Radziejowice, 4–6 May 1988, Prace PIMB, Nos. 1, 2, 3/1988.
• [31] Lozia, Z.; Marcinkowski, G.: Zagrożenie bezpieczeństwa ruchu samochodu wynikające z asymetrycznego rozdziału sił hamowania na koła strony prawej i lewej (Hazard to the safety of motor vehicle motion arising from asymmetric distribution of braking forces between the wheels of the right and left vehicle side). Proceedings of the Brake Conference ’91, Łódź, 3–5 Sept. 1991, Vol. 2, pp. 122–132.
• [32] Lozia, Z.; Pieniążek, W.: Real Time 7DOF Vehicle Dynamics Model and Its Experimental Verification. 2002 World SAE Congress and Exposition, Detroit, Michigan, USA, March 4–7 2002, SAE TP 2002-01-1184 (also in Special Publication SP-1656 “Vehicle Dynamics and Simulation 2002”).
• [33] Lozia, Z.; Pudło, J.: Niekompatybilność wymiarowa elementów infrastruktury drogowej miast i autobusów, jako możliwe zagrożenie bezpieczeństwa ruchu pojazdów (Dimensional incompatibility of urban road infrastructure elements and buses). Paragraf na drodze, special issue, October 2011, Wydawnictwo Instytutu Ekspertyz Sądowych (Institute of Forensic Research Publishers), Kraków, ISSN 1505-3520, pp. 283–297.
• [34] Lozia, Z.; Stegienka, I.: Biaxial Vehicle Motion Simulation and Animation. The Dynamics of Vehicles on Roads and on Tracks (ed. L. Segel) – Supplement to Vehicle System Dynamics, Vol. 25, Swets & Zeitlinger B. V., Lisse, 1996, pp. 426–437.
• [35] Lozia, Z.; Turski, K.: Analiza zwrotności pojazdu czteroosiowego (Analysis of four-axle road vehicle manoeuvrability). Autobusy: technika, eksploatacja, systemy transportowe, No. 6/2014, page 3 + a text file *.pdf on a CD, pp. 179–184.
• [36] Lozia, Z.; Żardecki, D.: Vehicle Dynamics Simulation with Inclusion of Freeplay and Dry Friction in Steering System. 2002 World SAE Congress and Exposition, Detroit, Michigan, USA, March 4–7 2002, SAE TP 2002-01-0619, separate booklet, 17 pages (also in Special Publication SP-1654 “Steering and Suspension Technology Symposium 2002” and in SAE Transactions 2002, Section 6, Vol. 111, pp. 907-923).
• [37] Lozia, Z.; Żardecki, D.: Dynamics of Steering System with Freeplay and Dry Friction – Comparative Simulation Investigation for 2WS and 4WS Vehicles. SAE TP 2005-01-1261, separate booklet, 10 pages (also: in Special Publication SP-1915 “Steering and Suspension, Tires and Wheels”).
• [38] Lozia, Z.; Żardecki, D.: Friction and Stick-Slip Phenomena in Steering system – Modeling and Simulation Studies. SAE TP 2007-01-1153, separate booklet, 13 pages (also in Special Publication SP-2128 “Steering & Suspension Technology Symposium”).
• [39] Lozia, Z.; Zdanowicz, P.: Ocena możliwości zwiększenia zwrotności dwuosiowego samochodu ciężarowego (Assessment of the possibilities of improving the agility of a two-axle motor truck). Zeszyty Instytutu Pojazdów Politechniki Warszawskiej, No. 2(49)/2003, pp. 5–20.
• [40] Lozia, Z.; Zdanowicz, P.: Assessment of Possibilities of Increasing Manoeuvrability of Heavy Biaxial Commercial Vehicle. 19th IAVSD Symposium, Milano, Italy, 29 Aug. – 2 Sept. 2005; shotgun presentation and poster, 8 pages, on CD-ROM.
• [41] Lozia, Z.; Zdanowicz, P.: Wyniki symulacyjnej oceny wpływu masy i położenia środka masy samochodu LTV Dzik na jego wybrane własności w ruchu krzywoliniowym (Results of simulation study of the influence of LTV vehicle CG position on its curvilinear properties). Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska (Proceedings of the Institute of Vehicles / Warsaw University of Technology), No. 3(70)/2008, pp. 47–66.
• [42] Lozia, Z.; Zdanowicz, P.: Wyniki symulacyjnej oceny wpływu odporności na boczne znoszenie ogumienia i sztywności stabilizatorów przechyłu samochodu LTV Dzik na jego wybrane własności w ruchu krzywoliniowym (Results of simulation study of the influence of LTV vehicle tire cornering stiffness and anti-roll bars stiffness on its curvilinear properties). Zeszyty Naukowe Instytutu Pojazdów / Politechnika Warszawska (Proceedings of the Institute of Vehicles / Warsaw University of Technology), No. 3(70)/2008, pp. 67–86.
• [43] Mitschke, M.: Teoria samochodu. Dynamika samochodu (Motor vehicle theory. Motor vehicle dynamics). WKŁ, Warszawa 1977.
• [44] Mitschke, M.: Dynamika samochodu. Tom 2: Drgania (Motor vehicle dynamics. Vol 2: Vibrations). WKŁ, Warszawa 1989.
• [45] Osiecki, J.; Gromadowski, T.; Stępiński, B.: Badania pojazdów samochodowych i ich zespołów na symulacyjnych stanowiskach badawczych (Testing of motor vehicles and their components on simulation test stands). Wydawnictwo Instytutu Technologii Eksploatacji – PIB, Radom-Warszawa 2006, ISBN 83-7204-510-0.
• [46] Reński, A.; Pokorski, J.; Lozia, Z.; Stegienka, I.: Symulacja krzywoliniowego ruchu samochodu na stanowisku bębnowym (Simulation of curvilinear motion of a motor vehicle on a drum-type test rig). Zeszyty Instytutu Pojazdów Politechniki Warszawskiej, No. 2(14)/95, pp. 29–46.