汽车试验学课件 第11章 汽车虚拟试验-.pptx

第11章汽车虚拟试验课件制作：许兆棠汽车试验学（许兆棠主编）机械工业出版社

11.1汽车虚拟试验概述11.2汽车虚拟试验的常用软件11.3汽车虚拟试验的应用讲授内容

11.1汽车虚拟试验概述1.汽车虚拟试验的概念汽车虚拟试验是利用计算机、仿真软件及相关仪器，借助计算机交互式技术和汽车试验理论及分析技术，用软件模拟汽车试验设备、试验场上的真实试验，部分替代或全部替代汽车试验设备、试验场上的真实试验，取得接近或等价于真实试验的数据结果。汽车虚拟试验是非真实试验，是在虚拟试验环境下的计算机仿真试验。

11.1汽车虚拟试验概述

11.1汽车虚拟试验概述2.汽车虚拟试验系统汽车虚拟试验系统由计算机和软件两大部分构成。计算机可以是各种类型的计算机，如台式计算机、便携式笔记本电脑、工作站、嵌入式计算机等，用于结果显示、存储数据、数据运算、网络通信等。汽车虚拟试验常用的软件有：Adams软件、Matlab软件、Advisor软件、Cruise软件、CarSim软件、MSC.Fatigue软件、nSoft软件等，各个软件有不同的功能，这些软件将试验环境、对象全部抽象为数学模型，通过在计算机上的数学运算得到试验结果，也即仿真试验结果。

11.1汽车虚拟试验概述3.汽车虚拟试验的特点（1）试验成本低汽车虚拟试验在计算机上进行，仅用计算机和软件，不使用车辆、试验设备和场地，大大降低实际试验的成本。（2）试验可重复汽车虚拟试验可灵活地改变试验参数和试验条件，反复进行试验；试验不受场地、时间和次数的限制，可对试验过程进行回放、再现和重复。（3）试验安全汽车虚拟试验可以避免真实试验的危险性和危害性，尤其是汽车碰撞、侧翻、侧滑、移线、蛇行等试验。（4）试验可控性好汽车真实试验中，一些高难度试验，因涉及的参数多、环境复杂，使得试验条件不易控制，如汽车移线、蛇行、ABS系统等试验，采用汽车虚拟试验，可人为设计和灵活改变复杂的环境和众多的参数进行重复试验。（5）信息量大而丰富完成一次汽车虚拟试验，可将系统各个部位及环节的各种信息采集下来，如驱动电机、电池、悬架等机和电的参数信息，并以多种形式（文字、数据、曲线、图形、动画等）展现出来。而完成一次真实试验，由于数据采集记录和测试条件的限制，所获得的信息量十分有限。

11.2汽车虚拟试验的常用软件1.Adams软件Adams即机械系统动力学自动分析（AutomaticDynamicAnalysisofMechanicalSystems），是由美国MDI公司开发的虚拟试验软件。Adams用于机构、机械系统的静力学、运动学和动力学分析。2.Matlab软件Matlab是由美国Mathworks公司于1982年开发的一款用于数值分析、矩阵计算、算法开发、数据分析、非线性动态系统的建模与仿真等诸多功能集成在一起的软件。Matlab中的Simulink模块是一个能实现系统可视化建模、动态仿真和分析的软件包，用户只需用鼠标将相应的模块拖放到建模窗口中，并采用合适的连接方式将各模块连接起来，就可建立起直观的系统模型，并可利用鼠标点击来启动仿真。

11.2汽车虚拟试验的常用软件3.Advisor软件Advisor即高级车辆仿真器(AdvancedVehicleSimulator)，是由美国能源部(DOE)为管理混合动力驱动系统子合同项目所开发的，是一种基于Matlab/Simulink环境的可用于分析传统汽车、纯电动汽车和混合动力汽车的动力性、燃油经济性以及排放性等性能的虚拟试验软件。该软件采用模块化的设计思想，提供了整车、离合器、发动机、变速器、主减速器、车轴、车轮、变速器、道路循环和机械负载等模块，各模块间都有相应的数据输入和输出接口，以便在模块间进行数据传递。

11.2汽车虚拟试验的常用软件4.Cruise软件Cruise软件是由奥地利AVL李斯特内燃机及测试设备公司开发的一款研究汽车动力性、燃油经济性、排放性能及制动性能的仿真软件，该软件采用模块化的建模方法，可以搭建和仿真任何一种配置的汽车系统。Cruise软件可用于汽车开发过程中的动力系统、控制系统、传动系统、排放系统开发，汽车性能预测、整车仿真计算以及控制参数和驾驶性能的优