汽车整体动力性仿真计算演示文稿.ppt

汽车整体动力性仿真计算演示文稿
第一页，共二十二页。
（优选）汽车整体动力性仿真计算.
第二页，共二十二页。
汽车的动力性指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。动力性也是汽ig(k)*i0*u/r/;
t=polyval(dt,n);
Ft=t*ig(k)*i0*eta/r;
figure(2)
plot(u,Ft)
hold on,grid on %保证每次循环的图形都保留显示
end
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M文件
行驶阻力计算，具体程序如下：
*
f0=;
f1=;
f4=;%三者都是轿车滚动阻力系数
Cd=; %空气阻力系数Cd，
A=; %迎风面积A=，
u=0:10:160;
f=f0+f1*(u/100)+f4*(u/100).^4;
Ff=G*f; %计算滚动阻力
Fw=Cd*A*u.^2/; %计算空气阻力
F=Ff+Fw;
title('驱动力-阻力图（ ）')
plot(u,F,'mo-');
grid on
hold on
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M文件
图解法求解最高车速，具体程序如下：
*
for u=50::180;
k=5;
n=ig(k)*i0*u/r/;
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./; %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
end
disp('===汽车动力性能仿真计算结果===')
disp('驱动力-行驶阻力平衡图以及最高车速')
fprintf(‘汽车理论最高车速（驱动力与行驶阻力曲线交点）Vmax=%\n',umax)
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仿真计算结果
运行程序可以得到以下结果：
*
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*
输出功率
汽车行驶时，其驱动力和行驶阻力是相互平衡的，发动机输出功率与汽车行驶的阻力功率也是平衡的。在汽车行驶的每一时刻，发动机发出的功率始终等于机械传动损失与全部运动所消耗的功率。
汽车发动机输出功率可以由发动机台架试验获得。进行功率需求计算时，一般先只考虑滚动阻力功率与空气阻力功率，他们分别为：
可以看出，两部分阻力功率分别为车速u的一元函数，在MATLAB中可以容易地对它们进行计算与图示。
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*
输出功率仿真计算
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：
转矩/(r/min)
1500
2000
2500
3000
3500
4000
4500
5000
5500
输出功率/kW









与输出转矩一样，功率与发动机转速的关系也可以用MATLAB提供的多项式进行曲线拟合，非常实用、简便，可以满足工程设计需要。
表2 发动机输出功率特性
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M文件
根据上述理论公式编写M文件，具体程序如下：
*
clear all
clc
n=[1500:500:5500]; %转速范围
P=[ ];%对应各输出功率
dp=polyfit(n,P,4);%对发动机输出功率进行多项式拟合，阶数取4
n1=1000:500:5500;
p=polyval(dp,n1);
figure(3)
plot(n1,p,'-x'),grid on%图示发动机输出转矩特性
title('发动机外特性（功率）')
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M文件
汽车驱动力计算，具体程序如下：
*
G=970*;%整车重力/N
ig=[ ];
r=;i0=;eta=; %传动效率
k=1:5;%5个档位
ngk=800;
ngm=5400;
ugk=.*