开题ppt-基于adamscar的fsae赛车动力学仿真

基于Adams的FSAE赛车动力学仿真,01 课题研究的目的和意义,02 国内外研究现状,03 本课题的研究内容及技术方案,04 本设计的特色,05 进度安排,06 论文目录,课题研究目的,课题研究意义,01 课题研究的目的和意义,探究底盘系统的轮胎、悬架、转向、传动等系统对整车操控稳定性的影响。,对赛车操控性进行评价，并对参数进行仿真优化，达到提高赛车操纵稳定性。,“进行动力学仿真的目的”,建立赛车虚拟样机，替代前期实验，缩短赛车开发周期，提高开发效率。,本文将应用动力学仿真软件ADAMS建立较为精确的 FSAE 赛车虚拟样机模型，对赛车操控稳定性进行评价，并进行优化，提高赛车的动力学性能，将为以后的赛车设计、优化和评价提供了有的支持和参考。,“进行动力学仿真的意义”,02 国内外研究现状,在2008年，湖南大学的张武用ADAMS建立了湖南大学FSAE赛车的整车虚拟样机，并运用国标进行整车操纵稳定性的动力学仿真和评价，改变参数变量,分析其对赛车操纵稳定性的影响规律，并提出改进意见。,在2009年，湖南大学的柴天结合FSAE赛车比赛规则和赛道的布置特点,从赛车底盘角度出发，提出了FSAE赛车设计参数制定的基本思路,确定FSAE赛车设计工作的基本方向和目标。,在2011年，北京理工大学的倪俊对和华南理工大学的吴健瑜都对双横臂前悬架的运动学进行了的仿真及优化，研究了悬架参数中的敏感参数，获得了动态性能优越的悬架几何，改善了操控稳定性。同年，西华大学的廖小亮利用ADAMS 软件建立FSAE 赛车悬架转向机构的虚拟样机模型，并对转向梯形机构进行优化设计，着重分析了梯形转向机构的几个约束条件和目标函数的建立，来改善赛车的操控性。另外，北京理工大学的倪俊、徐彬基于ADAMS的基础上，建立了北理工FSAE赛车模型并进行了操纵稳定性仿真,特点在于建立了比赛赛道模型并仿真得到赛车在赛道上的极限行驶性能。,在2012年北京理工大学的倪俊总结了FSAE 赛车动力学仿真研究过程中UA 轮胎模型、Fiala 轮胎模型及魔术公式轮胎模型的选择及应用方法，简述了其建模机理，并给出了若干可以指导工程应用的结论。,在2013年，长安大学的周东玉分析了悬架侧倾中心垂直位置和横向位置变动对赛车操稳性的影响，论述了控制侧倾中心横向位置的重要性。,在同年，广东工业大学的王行以前后轴荷分配、质心高、转向系传动比、前后轮胎侧偏刚度和宽度比五个赛车设计过程中的主要设计参数设计变型车,并建立赛车及其变型车的整车模型,采用ADAMS提供的闭环控制方法对“驾驶员一车一道路”的闭环系统进行试验。,在2014年，中北大学的姚一珂分析了悬架运动中导向机构变形、车身侧倾对外倾角等车轮定位参数的影响以及车轮定位参数对整车操纵稳定性的影响。,在国内从七十年代初,长春汽车研究所和清华大学都同时致力于车辆动力学的研究，研究工作主要集中在汽车操纵稳定性、平顺性性能指标的评价法、汽车力学模型的建立、车辆的性能预测和优化设计方法等。1992年，清华大学的张海芩运用牛顿-欧拉法，建立了包含悬架系统、转向系统、轮胎模型和制动系统的非线性模型，对汽车操纵稳定性和制动性进行了更进一步的研究。,自1973年，美国Michigan大学教授等人研制出了ADAMS软件，国外车辆动力学中的操纵稳定性研究经历了由试验到理论，开环到闭环的研究过程。仿真计算也是由稳态到瞬态的响应仿真，力学模型由线性发展到非线性的多体系统模型。,03 本课题的研究内容及技术方案,本文的主要内容是运用虚拟样机技术，系统地完成以哈尔滨工业大学（威海）FSAE 赛车的操纵稳定性为研究目的的虚拟样机设计流程。利用虚拟样机技术建立赛车的整车动力学模型，参照国家标准试验和比赛项目对整车进行了操纵稳定性仿真研究。通过仿真，分析对影响操纵稳定性的因数及其规律，提出改进意见，为以后的 FSAE 赛车设计提供参考。,根据HRT FSAE 赛车的所有结构参数，利用 ADAMS/Car 软件建立了整车的动力学模型，包括前后悬架系统、前后轮胎、转向系统及车身结构。从而将虚拟样机技术引入到 FSAE 赛车性能研究领域。,根据参数影响规律，对 FSAE 赛车就操纵稳定性方面提出改进意见，对今后的设计工作具有重要的指导意义。,根据 ADAMS 的仿真控制原理，参照普通汽车的操纵稳定性道路试验方法和国家标GB/T6323-1994 汽车操纵稳定性试验方法，并根据比赛项目适当修改实验参数，进行操纵稳定性试验仿真。,选择赛车的主要结构参数，根据参数变化设计出几种变形车型。对所有的变形车型进行操纵稳定性试验仿真，将结果与原型车相比较，研究不同参数对赛车操纵稳定性的影响规律。,04 本设计的特色,本文特色是将国家标准 GB/T6323-1994 汽车操纵稳定性试验方法运用到FSAE赛车的性能的评价，根据实际调试数据和经验对标准实验参数做相应的调整，使之更加适合FSAE的赛车性能评价，形成具有特色的评价方法，为以后车队赛车动力