车辆工程基于某MATLAB地动力性仿真分析报告及优化设计程序

1、标准文档n=li nspace(600,4000,100);等分%均分计算指令,600最低转速,4000最高转速，均分为100r=0.367;i0=5.83;nt=0.85;G=3880*9.8;f=0.013;CDA=2.77;If=0.218;lw仁 1.798;Iw2=3.598;m=3880;L=3.2;a=1.947;hg=0.9; ig=6.09,3.09,1.71,1.00;ua1=0.377*r* n/i0/ig(1); ua2=0.377*r* n/i0/ig(2); ua3=0.377*r* n/iO/ig (3); ua4=0.377*r* n/i0/ig (4);%输入

2、已知参数%各转速各挡位下的速度Tq=-19.313+295.27*( n/1000)-165.44*( n/1000)92+40.874*( n/1000)43-3.8445* (n/1000).A4;%从6004000rpm油拟合公式计算发动机转距Ft仁 Tq*iO*ig(1)* nt/r;Ft2=Tq*iO*ig(2)* nt/r;Ft3=Tq*i0*ig(3)* nt/r;Ft4=Tq*i0*ig (4)*nt/r;Ff=G*f;ua=li nspace(0,200,100);Fw=CDA*ua.*ua/21.15;%从6004000rpm各挡位的驱动力%空气阻力plot(ua1,Ft1

3、,ua2,Ft2,ua3,Ft3,ua4,Ft4,ua,Ff+Fw);%画出各挡位的 Ua-Ft,及Ua-Ff+Ft xlabel(ua/ km/h);ylabel(F/N);新注横纵轴title( 汽车驱动力-行驶阻力平衡图);%标注图形题目%给每根线gtext(Ft1),gtext(Ft2),gtext(Ft3),gtext(Ft4),gtext(Ff+Fw);条添加符号lege nd(Ft1,Ft2,Ft3,Ft4,Ff+Fw);%标注图例umax=max(ua4);disp(汽车最高车速=);disp(umax);disp(km/h);imax=ta n(asi n( max(Ft1-

4、(Ff+Fw)/G);% 最大爬坡度的公式disp(汽车最大爬坡度=);disp(imax);%输出最高车速，与最大爬坡度的结果Ft2FU204060汽车驱动力行驶咀力平衡图100006000Ft1 Ft?Ft3Ft4Ff4Fwl I I I I501001201401601B0200ua/ km/h1別氐1 unax=max(ua4);dipC汽车最高车遷J)；disp Cum act) dispkm/h );汽车最高车產二94.9290km/h imax=tan (asirfikaa (Ft 1 - (Ff+Fiir) )/G); dispC汽车SJ尢吧坡度=)；disp(imax);汽车

5、最犬爬境度二0.3702n=600:1:4000;%600最低转速，4000最高转速,相邻数组间隔1r=0.367;i0=5.83;eff=0.85;f=0.013;CdA=2.77;m=3880;g=9.8;%俞入已知参数G=m*g;Ttq=-19.313+295.27* n/1000-165.44*( n/1000)92+40.874*( n/1000)93-3.8445*( n/1000).A4;%从 6004000rpm油拟合公式计算发动机转距for ig=6.09,3.09,1.71,1.00Ua=0.377*r* n/ig/iO;%各转速各挡位下的速度Pe=Ttq.* n/9550

6、;%各转速下的功率plot(Ua,Pe);hold on;%使当前轴及图形保持而不被刷新，准备接受此后将绘制的图形，多图共存endUa=0:0.1:max(Ua);Pf=G*f*Ua/3600;%滚动阻力Pw=CdA*Ua.A3/76140;%空气阻力plot(Ua,(Pf+Pw)/eff);title(汽车的功率平衡图),xlabel(Ua/(km/h),ylabel(P/kw);%画出汽车的功率平衡图gtext(Ft1),gtext(Ft2),gtext(Ft3),gtext(Ft4),gtext(Pf+Pw)/nt);lege nd( I, n ,川,IV ,Pf+Pw/nt);汽车的功

7、率平衝图n=600:1:4000;%600最低转速，4000最高转速，相邻数组间隔r=0.367;i0=5.83;nt=0.85;f=0.013;CdA=2.77;m=3880;g=9.8;%俞入已知参数G=m*g;Ttq=-19.313+295.27* n/1000-165.44*( n/1000).A2+40.874*( n/1000).A3-3.8445*( n/1000).A4;%从 6004000rpm油拟合公式计算发动机转距for ig=6.09,3.09,1.71,1.00Ua=0.377*r* n/ig/i0;Ft=Ttq*i0*ig* nt/r;Fw=CdA*Ua.A2/21

8、.15;D=(Ft-Fw)/G%气车动力因子公式plot(Ua,D);%画出汽车动力特性图hold on;%使当前轴及图形保持而不被刷新，准备接受此后将绘制的图形，多图共存endf=0.0076+0.000056*Ua%滚动阻力与速度之间的关系plot(Ua,f);%!出速度与滚动阻力图title( 汽车动力特性图),%合图加题目xlabel(Ua/(km/h),ylabel(D);gtext( I ),gtext( n ),gtext( 川),gtext(IV ),gtext(f);legend(I , n ,川,V ,f);nHIivu0-1 sIIIIV0q ONO.4W0.360 25

9、0 05汽车动力特性團51-1111警 III102030405060708090100Ua/km/h)n=600:10:4000;%600最低转速，4000最高转速，相邻数组间隔10m=3880;g=9.8;nmin=600;nmax=4000;G=m*g;ig=6,09 3.09 1.71 1.00;nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83;L=3.2;a=1.947;hg=0.9;If=0.218;lw仁 1.798;Iw2=3.598;%俞入已知参数Tq=-19.313+295.27*( n/1000)-165.44*( n/1000)92+40

10、.874*( n/1000)43-3.8445* (n/1000).A4;%从 6004000rpm油拟合公式计算发动机转距Ft仁 Tq*ig(1)*i0* nT/r;实用文案Ft2=Tq*ig (2) *i0* nT/r;Ft3=Tq*ig (3) *i0* nT/r;Ft4=Tq*ig (4) *iO* nT/r;ua1=0.377*r* n/ig(1)/i0; ua2=0.377*r* n/ig (2)/i0; ua3=0.377*r* n/ig (3)/i0; ua4=0.377*r* n/ig (4)/i0;Fw 1=CDA*ua1.A2/21.15;Fw2=CDA*ua2.A2/2

11、1.15;Fw3=CDA*ua3.A2/21.15;Fw4=CDA*ua4.A2/21.15; Ff=G*f;%各转速各挡位下的驱动力%各挡位各转速下的速度9不同速度下的空气阻力%不同挡位下的汽车旋转deta1=1+(lw1+lw2)/(m*A2)+(lf*ig(1)A2*iOA2* nT)/(m*A2) deta2=1+(lw1+lw2)/(m*A2)+(lf*ig(2)A2*i0A2* nT)/(m*A2) deta3=1+(Iw1+Iw2)/(m*rA2)+(If*ig(3)A2*i0A2* nT)/(m*A2) deta4=1+(lw1+lw2)/(m*rA2)+(lf*ig(4)A2

12、*i0A2* nT)/(m*A2) 质量换算系数a1=(Ft1-Ff-Fw1)/(deta1*m);ad1=1./a1;a2=(Ft2-Ff-Fw2)/(deta2*m);ad2=1./a2;a3=(Ft3-Ff-Fw3)/(deta3*m);ad3=1./a3;a4=(Ft4-Ff-Fw4)/(deta4*m);ad4=1./a4;%各挡位下的加速度Plot(ua1,ad1,ua2,ad2,ua3,ad3,ua4,ad4);title(汽车的加速度倒数曲线);xlabel(ua(km/h); ylabel(1/a);%作汽车加速度倒数曲线gtext(1/a1),gtext(1/a2),gte

13、xt(1/a3),gtext(1/a4);lege nd(1/a1,1/a2,1/a3,1/a4);n=600:10:4000;m=3880;g=9.8;nmin=600;nmax=4000;G=m*g;ig=6.09 3.09 1.71 1.00;nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83;L=3.2;a=1.947;hg=0.9;If=0.218;lw仁 1.798;Iw2=3.598;%俞入已知参数Tq=-19.313+295.27*( n/1000)-165.44*( n/1000)92+40.874*( n/1000)43-3.8445* (n/

14、1000 ).A4;%从 6004000rpm油拟合公式计算发动机转距Ft仁 Tq*ig(1)*iO* nT/r; Ft2=Tq*ig (2) *i0* nT/r; Ft3=Tq*ig (3) *i0* nT/r; Ft4=Tq*ig (4) *iO* nT/r; ua1=0.377*r* n/ig(1)/i0; ua2=0.377*r* n/ig (2)/i0; ua3=0.377*r* n/ig (3)/i0; ua4=0.377*r* n/ig (4)/i0; Fw 1=CDA*ua1.A2/21.15; Fw2=CDA*ua2.A2/21.15; Fw3=CDA*ua3.A2/21.1

15、5; Fw4=CDA*ua4.A2/21.15; Ff=G*f;i1=asi n( (Ft1-Ff-Fw1)/G); i2=asi n(Ft2-Ff-Fw2)/G); i3=as in (Ft3-Ff-Fw3)/G); i4=asi n(Ft4-Ff-Fw4)/G);%各转速各挡位下的驱动力%各挡位各转速下的速度9不同速度下的空气阻力9不同档位下的坡度Plot(ua1,i1,ua2,i2,ua3,i3,ua4,i4);title(汽车的爬坡度图);xlabel(ua/(km*hA-l);ylabel(i/%);%作汽车的坡度图gtext( I ),gtext( n ),gtext( 川),gt

16、ext(IV);m=3880; g=9.8; r=0.367; nt=0.85; f=0.013;CdA=2.77;i0=5.83;pg=7.1;%气油的重度取 7.1N/Lig=6.09 3.09 1.71 1;n=600:1:4000;n0=815 1207 1614 2012 2603 3006 3403 3804;B00=1326.8 1354.7 1284.4 1122.9 1141.0 1051.2 1233.9 1129.7;B10=-416.46 -303.98 -189.75 -121.59 -98.893 -73.714 -84.478 -45.291;B20=72.379

17、 36.657 14.524 7.0035 4.4763 2.8593 2.9788 0.71113;B30=-5.8629-2.0553 -0.51184 -0.18517 -0.091077 -0.05138 -0.047449 -0.00075215;B40=0.177680.0430720.00681640.00185550.000689060.000350320.00028230% 俞入已知参数%使用三次样条插值，保证曲线的光滑连续%求出发动机转速范围内对应的3、4档车速-0.000038568;B0=spli ne(n 0,B00, n);B1=spli ne(n 0,B10, n

18、);B2=spli ne(n 0,B20, n);B3=spli ne(n 0,B30, n);B4=spli ne(n 0,B40, n);ua3=0.377*r* n/ig(3)/i0;ua4=0.377*r* n/ig(4)/i0;Pe3=(m*g*f*ua3/3600+CdA*ua3.A3/76140)/0.85;Pe4=(m*g*f*ua4/3600+CdA*ua4.A3/76140)/0.85;滋动机功率for i=1:1:3401%用拟合公式求出各个燃油消耗率 b3(i)=B0(i)+B1(i)*Pe3(i)+B2(i)*Pe3(i).A2+B3(i)*Pe3(i).A3+B4(i)*Pe3(i).A4;b4(i)=B0(i)+B1(i)*Pe4(i)+B2(i)*Pe4(i).A2+B3(i)*Pe4(i).A3+B4(i)*Pe4