13 modele dynamiki.docx

(183 KB) Pobierz

1.    Modele dynamiki ruchu pojazdów rzeczywistych

 

Do analizy dynamiki ruchu pojazdu wykorzystuje się modele o  różnym stopniu uproszczenia. Od prostego modelu „ rowerowego” który uwzględnia zależności przedstawiające przewrócenie pojazdu, po modele o trzynastu stopniach swobody.[7]

Dla porównania poszczególnych modeli, przedstawia się je równaniem w postaci macierzowej:

M∙q+D∙q+K∙q=F∙uf

Gdzie: q=y ψ ϕT

y

Współrzędna poprzeczna

ψ

Kąt odchylania

ϕ

Kąt przechyłu

 

Danymi wejściowymi są:

u=Ff FrT

Gdzie:

Ff

Siła działająca na oś przednią

Fr

Siła działająca na oś tylną

 

Macierze równania ruchu (M, D, K) będą transformowane do postaci: 

 

dxdt=Ax+Bu

Gdzie wektor stanu x:

x=V ψ ϕ ϕ

V

Prędkość poprzeczna

ψ

Prędkość odchylania

ϕ

Kąt przechyłu

ϕ

Prędkość kątowa przechyłu

 

 

 

Model rowerowy

 

Zakładając, że pojazd ma kierowane przednie koła i napędzaną tylną oś, to zmienne stanu charakteryzujące liniowy model rowerowy, można przedstawić:

rys.61. Model rowerowy

 

Siły boczne można wyznaczyć z zależności:

 

Ff=Cαfαf

Fr=Cαrαr

Dane:

Parametr:

Panda

Lublin

Model

Cαf

Sztywność kątowa opon osi przedniej

75700

75700

640

Cαr

Sztywność kątowa opon osi tylnej

75700

83700

660

αf

Kąt znoszenia kół osi przedniej

0,077

0,262

0,1314

αr

Kąt znoszenia kół osi tylnej

0,075

0,171

0,1492

 

Wyniki obliczeń:

Parametr:

Panda

Lublin

Model

Ff

Siła boczna działająca na oś przednią

5828,9

19833,4

84,1

Fr

Siła boczna działająca na oś tylną

5677,5

14312,7

98,5

 

 

 

Obliczenia macierzy A, B, C, D oraz x.

x=A1x1+B1u1

y=C1x1+D1u1

A1=01000Cαf+Cαrm∙U-Cαf+Cαrm-lfCαf-lrCαrm∙U0...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin