汽车动力性能分析可视化界面设计探析
基于CarSim的整车动力性建模
基于CarSim的整车动力性建模张绅山东省潍坊市潍坊学院 山东省潍坊市 261061摘 要： C arSim软件是一款越来越受到汽车研发人员喜爱的一款汽车仿真软件，利用软件对汽车进行整车建模以及仿真测试，可以通过三维动画或者数据图表分析仿真结果，从而便于汽车研发人员提升汽车的各项性能。
本文是针对汽车动力性进行建模仿真，文章首先对CarSim软件进行了简单介绍以及简单的使用教学，介绍了汽车动力性研究意义、影响因素及评价指标等相关内容，最后介绍了CarSim中车辆的各个部分参数设置问题。
关键词：CarSim；动力性；整车建模；仿真1 CarSim软件介绍1.1 CarSim软件的简介CarSim是一款专门针对中小型汽车的仿真软件，软件在本质上就是先建立一个车辆模型，再根据自己的仿真内容进行参数设置，处理器运算以后通过3D动画或表格数据展示仿真结果。
利用CarSim在计算机上进行模拟仿真速度比实际测试实验速度快许多倍，软件可以用来仿真车辆对驾驶员、地面情况等输入的响应，主要用来帮助提升汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性。
现如今CarSim凭借自身的优势已经逐渐被更多研发人员所应用。
CarSim软件系统可以与许多软件共同进行模拟仿真，例如CarSim和Simulink的协同仿真，从Simulink的各种变量中选择需要的导入到CarSim中进行模拟仿真，变量包括车辆控制输入、轮胎力和力矩、弹簧和阻尼力、转向系统驱动角度、传动系扭矩、制动扭矩和制动压力、空气动力学相关变量等超过160个变量。
CarSim建模和仿真后的数据也可以导出到其他模拟软件作为数据源进行模拟仿真和数据分析。
1.2 CarSim软件的组成CarSim的主界面非常简单，整体可分为三个部分：预处理、处理和后处理。
左侧是设置模型参数和测试条件的预处理，包括车辆参数设置（车身，空气动力学，传动系统，制动系统，转向系统，前后悬架系统和车轮等），仿真环境，测试条件除此之外下拉菜单还有其他更具体的参数可以设置。
基于Cruise的整车动力性和经济性分析
Vol. 33 No. 1Juz 0071第38卷第1期2071年1月贵州大学学报(自然科学版)Journal of Guizhou University ( Natural Sciecces)文章编号 10004269(2021)019098 26DOI ： 10. 15755/j. ctU ydxPzrb. 0071.01. 15基于Crrise 的整车动力性和经济性分析郁逸桢，郑长江*(河海大学土木与交通学院，江苏南京710098 )摘要：动力传动系统作为影响车辆动力性和燃油经济性的重要部件，开展传动系统的优化设计 对车辆研发具有重要意义。
文中基于Cruise 软件建立了整车模型，将仿真结果对比工信部实测 数据,验证了 Cruise 软件所建立的车辆仿真模型是可靠的。
动力性计算指标误差在3%以内，燃油经济性误差在5%以内，具有较高精度。
通过改变传动系统中主减速器传动比和变速器各挡 位传动比对车辆性能进行优化，在动力性减弱1.52%的情况下，提升了 4. 97%的经济性，符合当 前节能减排的发展趋势。
该研究结果表明：基于Cruise 软件对车辆进行性能优化是非常有必要的,具有重要的工程应用和理论参考价值。
关键词：动力性；燃油经济性;Cruise 仿真模拟;优化匹配中图分类号:U492.8 文献标志码:A车辆的动力性和燃油经济性是综合评估汽车 性能的重要指标。
王锐［］通过对比某车型的动力 性理论数据和Cruwo 软件仿真结果得出，仿真分析 精确度高于理论计算。
朱路生⑵针对轻型卡车建 模仿真，对比分析了 Mule 车和标杆车型，确认了 Mule 车性能指标优于标杆车型，具备细分市场的 差异化竞争力。
王琳4］基于Cruise 软件仿真分析 了某款手动挡汽车,并将仿真结果与试验结果对比 研究，验证了动态建模仿真分析应用于产品开发研 究的可行性。
采用软件仿真并配合试验研究，在整 车动力性和经济性评价方面取得了较好的应用效 果。
对汽车动力性建模设计的国内外研究现状
对汽车动力性建模设计的国内外研究现状汽车产品开发中，客观评价和主观评价的全数字化仿真是汽车动力学模型的发展趋势之一，对于ISO等标准试验的客观评价工况，商用动力学软件已经能够较好的仿真，并且广泛用于汽车的稳态性能开发。
为实现汽车主观评价的仿真，国际上提出了驾驶模拟器进行主观评价的方法，避免了对于驾驶员的建模。
然而嵌入驾驶模拟器的动力学模型目前不能有效仿真汽车动态过程，本文研究了面向汽车主观评价的实时动力学建模关键问题以及实现该模型的方法。
面向主观评价的动力学模型需要仿真精细的全工况的动态过程。
提出模型需要实现全工况仿真、反映稳态工况间的迁变过程、描述动态过程的精细化建模以及完备自由度建模。
针对建模方法和各子系统特点，在建模过程中应重点考虑以下几个问题：隔离解耦的动态子系统，转向和车轮静动摩擦模型，完备的转向系统模型，面向非水平路面的动态车轮模型，基于总成特性的悬架模型，全工况的动力传动模型，本文重点探索了子系统隔离解耦方法、基于总成特性的悬架模型，全工况的动力传动模型。
基于结构的转向系统模型包含阿克曼转向机构边界力输入、转向系统的弹性环节、摩擦环节描述三部分。
建立了齿轮齿条式转向系统模型，实现了阿克曼转向机构力输入、转向静动摩擦力建模以及转向系统弹性，取代了转向系统原有的正向计算运动、逆向计算力矩的模型，实现了完备转向系统建模。
模型具备仿真车辆抵抗转向盘上微小干扰输入和道路不平扰动的能力以及中心区转向等特性，能较为精确计算方向盘的回正力矩。
动态车轮模型将车轮系统简化为轮辋和刚性环，两者通过六向弹簧阻尼器连接，构建起由轮辋和刚性环组成的动力学系统。
车轮的滑移率由轮心和刚性环接地印迹的相对运动动态计算得到。
轮辋和刚性环之间加入静动摩擦模型，车轮在低于某个运动状态使其停车。
轮胎与路面间的动摩擦力学特性采用UniTire轮胎模型，实现了多工况高精度的仿真。
主观评价在汽车产品开发阶段只能用驾驶模拟器评价，要求动力学模型实时仿真；与性能模型相比，面向主观评价的模型仿真频带更高，产生刚性微分方程，同时动力学模型向基于结构的模型发展，涉及到关键硬点的计算；接触模型，迟滞模型，摩擦模型，导致计算量大，需要多速率积分；以上四个问题都使得应用于驾驶模拟器的实时动力学模型需要进行子系统分解。
AVL-Cruise-介绍解析(1)
目前的任务
• 第一阶段 通过与试验相结合，对软件计 算结果与试验结果进行对比性学习，调 整参数，积累经验。
• 第二阶段 指导设计阶段，对整车动力经 济性进行计算，用来指导设计
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根据不同的给定计算 点可以算出相应的燃 油消耗
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运行工况定义
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不同档位不同车 速的燃油图
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对排放的计算仿真
▪ 多工况下排放由Cycle run任务模块仿 真
设计者可以根据不同结构的汽车组合成 自己所需要的汽车模型。比如:
不同种类的发动机，离合器，车轮， 刹车器，是否带挂车，单轴挂车还是双 轴挂车等。。。
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车辆运行任务模块化
• 循环行驶工况Cycle Run
• 爬坡性能分析Climbing Performance
• 稳态行驶性能分析Constant Drive • 满负荷加速性能分析Full Load Acceleration • 最大牵引力计算Maximum Traction Force • 巡航行驶工况Cruising • 制动/滑行/反拖性能分析Brake / Coast / Thrust
▪ 而对限定条件下的排放由Cruising任务 模块来仿真，
❖ 但是对于整车来说，不管是油耗还是 排放都必须给定台架试验上发动机的油 耗和排放数据。
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基于Trucksim的整车动力性能仿真分析
10.16638/ki.1671-7988.2016.06.022基于Trucksim的整车动力性能仿真分析吴涛1,3，焦静2，范学琼1，曾丽华3（1.陕西重型汽车有限公司，陕西西安710200；2.轻工业钟表研究所，陕西西安710032；3.第四军医大学放射医学教研室，陕西西安710032）摘要：利用Trucksim软件对某重型商用车进行建模及动力性能仿真，将仿真结果与理论计算值进行比较和分析。
结果表明，采用Trucksim建模仿真得到的动力性指标结果均比理论计算结果更加准确。
关键词：重型牵引车；Trucksim；参数化建模；动力性；仿真中图分类号：U469.2 文献标识码：A 文章编号：1671-7988 (2016)06-63-03Simulation and Analysis on Vehicle Power Performance with TrucksimWu Tao1,3, Jiao Jing2, Fan Xueqiong1, Zeng Lihua3（1. Shaanxi Heavy-Duty Truck Co., Ltd., Shaanxi Xi'an 710200; 2. Horological Research Institute of Light Industry, Shaanxi Xi'an 710032; 3.Department of Radiation Medicine, The Fourth Military Medical University,Shaanxi Xi'an 710032）Abstract: In this paper, a new method for a heavy-duty commercial vehicles of power performance calculation with software Trucksim is introduced. The simulation results are compared with the ones got by theoretical formulas, where the results got by Trucksim are proved more precise.Keywords: Heavy-duty truck; Trucksim; Parameters of assembly; Power performance; SimulationCLC NO.: U469.2 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)06-63-03前言动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能,，涉及到设计开发过程中车载发动机功率和转矩、各档传动比等参数的选择，更在很大程度上决定了汽车这一高效率运输工具的运输效率之高低[1]。
CFD技术在汽车车身设计中的应用
CFD技术在汽车车身设计中的应用随着汽车科技不断的发展完善，车身设计的功能已经不仅仅是满足美感的要求，还包括空气动力学性能、安全性能等多个方面的考虑。
为了使车辆在行驶过程中获得更好的运行、性能和燃油经济性，汽车车身设计需要通过CFD技术来实现。
CFD技术是一种利用计算机模拟物理过程的方法，它可以模拟气体或液体经过物体表面时的流动情况，并且可以对流场内参数进行详细的数值计算。
在汽车设计中，CFD技术可以帮助设计师实现对流场进行可视化和计算分析做出了很大的贡献。
CFD技术在汽车车身设计中的应用主要有以下几个方面：1. 车身周围气流的分析利用CFD技术分析车身周围的气流情况，可以帮助设计师了解车身外形对流场的影响，从而进行调整，改善车辆的空气动力学性能。
在不同的风场状态下，通过CFD技术的帮助下，改变不同部位的车身外形，以达到优化空气阻力的效果。
2. 可视化设计汽车设计师可以利用CFD技术制作出汽车外形的三维模拟图，这些图可以让设计师直观的看到气流在车身表面的运行情况。
针对流场的可视化分析，可以帮助设计师通过直观的方式确定车身的外形，同时也可以将设计师现有的想法和概念以三维模拟的方式表现出来。
3. 优化车辆行驶性能CFD技术不仅可以分析气流情况，也可以模拟车辆在不同路面、不同条件下的行驶情况，验证车辆的操控性能和行驶性能。
通过模拟分析，设计师可以根据CFD模拟结果，针对车身部件做出设计调整，以改善车辆的行驶性能和燃油经济性。
4. 减少碰撞风险汽车在发生碰撞时对车辆及乘员的损害最小化是一个重要的目标，设计师可以借助CFD技术来评估车身的碰撞风险，并根据评估结果进行防护结构和保护措施的设计方案。
同时根据数学计算的结果，可以让设计师在车身防护措施的设计上更加的合理有效。
结论CFD技术在汽车车身的设计中能够帮助设计师实现多方面的要求，专注于汽车车身的气流分析，优化车身的外形设计，提高车辆的行驶性能，以及保证车辆在碰撞时的安全性能。
基于AVL Cruise的纯电动卡车动力性、经济性仿真分析
1 概述整车动力和传动系统的匹配，直接影响车辆动力性和经济性。
对于商用车而言，动力匹配的传统思路是根据车辆应用工况，结合零部件资源，着重零部件可靠性与成本进行选型，车辆动力性、经济性一般在样车试制完成后，基于实车试验进行验证。
这种传统设计思路大大延长了产品开发周期和开发成本。
目前，整车动力和传动系统匹配仿真技术快速发展，新能源卡车设计开发过程中，在整车方案设计阶段，利用AVL 软件对车辆性能进行仿真分析，再利用实车试验验证设计精度，并逐步优化车辆模型的正向开发思路，已经得到广泛应用。
2 整车模型建立2.1 车辆构型和基本参数根据纯电动卡车的使用场景，确定车辆动力、传动系统构型和性能指标。
现基于某款6×4纯电动牵引车工况，选用驱动电机和多挡AMT 变速器构型，整车设计参数见表1，整车性能指2。
表1 整车设计参数表2 整车性能指标2.2 仿真模型建立根据车辆构型和基本参数状态，在AVL Cruise 软件界面，添加整车、驾驶员、驱动电机、动力电池、变速器、换挡控制、主减速器、轮胎等模块，并进行参数设置，建立机械和数据总线连接，构建仿真模型，如图1所示。
图1 整车仿真模型2.3 后桥速比的确定根据驱动电机和变速器参数、最高车速性能要求，由可得，主减速比i 0≤5.53。
根据整车轴核和附着力、坡道起步能力要求，由可得，主减速比i 0≥5.04。
基于AVL Cruise 的纯电动卡车动力性、经济性仿真分析/郭晓勐 刘国庆 崔红雨 公彦峰（中国重汽集团汽车研究总院）【摘要】文章根据整车设计参数和性能要求，进行动力系统匹配。
基于AVL Cruise 建立整车模型，对车辆动力性、经济性进行仿真分析，通过样车试验验证匹配方案的合理性。
基于匹配和仿真的纯电动卡车正向设计开发流程，有效保证产品匹配方案的合理性，降低产品开发风险，缩短新产品开发周期。
项 目量 值尺寸参数驱动型式6×4外形尺寸/mm 7 480×2 500×3 335轴距/mm 3 800/1 400质量参数整备质量/kg 10 500满载质量/kg 49 000驱动电机持续/峰值功率/kW 220/360持续/峰值扭矩/Nm 1 500/2 100最高转速/rpm3 400变速器型式4AMT Ⅰ挡速比 5.53Ⅱ挡速比 3.05Ⅲ挡速比 1.66Ⅳ挡速比 1.00额定扭矩/Nm 2 500驱动桥主减速比待定轮胎型号12R22.5滚动半径/m0.538项 目设计指标最高车速/(km/h)11030 min 最高车速/(km/h)750-50 km/h 加速时间/s 2280-110 km/h 超越加速时间/s200坡道起步能力/(%)20电量消耗经济性/(kWh/km)＜2.2图2 整车滑行阻力曲线3 整车性能仿真分析3.1 动力性分析对整车的最高车速、0-50km/h 加速、80-110km/h超越加速、坡道起步能力等动力性项目进行仿真计算，整车动力性仿真结果见图3至图5。
汽车系毕业设计(两篇)
引言概述:在汽车工程领域中，毕业设计是一个重要的环节，它为学生提供了实践应用他们在学校学到的理论知识的机会。
本文将深入探讨汽车系毕业设计的第二部分，旨在详细阐述该毕业设计的内容并提供专业见解。
正文内容:1.设计目标(1) 性能优化: 汽车系毕业设计的主要目标之一是优化汽车的性能。
这包括提高车辆的燃油效率、动力输出、悬挂系统的稳定性等。
学生需要通过综合运用他们在课堂上学到的知识和技能，设计出一台性能卓越的汽车。
(2) 安全性设计: 另一个重要的设计目标是确保汽车的安全性。
学生需要考虑到车身结构、制动系统、防滚系统等方面，以确保汽车在各种环境条件下都能够提供足够的安全性能。
(3) 环保性设计: 近年来，环保意识的提高对汽车设计提出了更高的要求。
学生需要关注汽车的废气排放、材料使用等因素，以确保毕业设计的汽车在环保方面表现出色。
2.设计内容(1) 车身设计:学生需要选择合适的车身结构并考虑车身材料的选用。
他们还需要进行风洞测试，以确保车身外形是否能够减少风阻并提高燃油效率。
(2) 动力系统设计:学生需要选择适合毕业设计项目的动力系统，并考虑到动力输出和燃油效率的平衡。
他们还需要设计并优化传动系统，以确保动力能够高效地传递到车轮。
(3) 悬挂系统设计: 悬挂系统对车辆的稳定性和乘坐舒适性有着重要影响。
学生需要选择适合毕业设计项目的悬挂系统类型，并优化悬挂系统的参数，以确保良好的操控性和行驶舒适性。
(4) 制动系统设计: 制动系统是汽车安全性的关键组成部分。
学生需要选择合适的制动系统类型并设计制动系统，以确保毕业设计的汽车在制动性能方面达到优秀水平。
(5) 内饰设计: 内饰设计是毕业设计中容易被忽视的部分，但它对车辆乘坐舒适性和人机交互体验有着至关重要的影响。
学生需要设计出舒适的座椅、人机界面以及高品质的内饰材料选用等。
3.详细阐述(1) 车身设计- 选择车身结构类型：如轿车、SUV、跑车等，并进行优化设计。
基于Cruise的整车动力性能仿真分析
SimulationandAnalysisonVehicularPower PerformancewithCruise
WANGRui, HEHong-wen
(NationalEngineeringLaboratoryforElectricVehicle, Beijinginstituteoftechnology, Beijing, 10081)
2.2 计算最大爬坡度
利用已经配置好的参数 , 计算项目 (Project)下 的任务文件夹 (TaskFolder)中添加爬坡性能 (climbingperformance), 与 2.1类似地针对计算意图对仿 真条 件 进 行 选 择 , 如 图 6.这 里 选 择 原 地 起 步 (startingfrom rest)并 且不 考 虑 ”, 将仿真
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车辆与动力技术
2 009 年
(Driver)文件夹下在 “根据转速换档 (ShiftingAccordingtoSpeed)” 一栏中将升档转速确定为 2800 r/min(由于是连续换档加速 , 所以降档转速并没有 实际用处 , 只要设为低于升档转速即可 ), 这样每 当发动机转速达到 2800 r/min时 , 变速箱就会自 动升档 .将仿真模式设置为 Simulation, 即采用正 向动态 仿真 方法 , 考 虑轮 胎的 滑移 (withslip), 运行计算任务 , 得到结果为 0 ～ 100 km/h加速时间 为 28.2 s(图 4).用理论公式在 MATLAB环境下 编程计算 , 得到的结果为 27.2 s.原型车进行多次 实际路面加速度测试 , 所得到的平均结果为 29 s, 由此可见采用 Cruise建模仿真得到的加速性能结果
利用GT-DRIVE进行整车动力性经济性仿真分析
利用GT-DRIVE进行整车动力性经济性仿真分析 Computer Simulation of Power Performance and Fuel Economy for Vehicle by Using GT-DRIVE吕晓明张贺陈伟（长城汽车股份有限公司技术研究院CAE部 071000）摘要：汽车的动力性和燃油经济性是其重要的使用性能之一，直接影响其商品性。
本文介绍了利用GT-DRIVE 软件进行整车建模的过程，并对长城汽车公司某小型四驱SUV车的动力性和燃油经济性进行了仿真分析。
关键词：动力性 经济性 模拟分析 GT-DRIVEAbstract：To automobiles，the power performance and fuel economy are the main characters which directly affect its performance in market．This paper introduces the process how to based the full vehicle model and make simulation analysis of the power performance and fuel economy for the mini and Four-wheel drive SUV vehicle of GREAT WALL motor company by using GT-DRIVE.Key words：power performance； economy；simulation analysis；GT-DRIVE1 引言汽车作为一种运输工具，运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性，所以，动力性是汽车各种性能中最基本、最重要的性能。
动力性的好坏，直接影响到汽车在城市和城际公路上的使用情况。
而在石油价格持续上涨的今天，降低油耗则成为我们工作迫切的需要，燃油经济性好，可以大大降低汽车的使用费用、节约能源。
汽车的性能实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过一系列的测试，全面评估汽车的动力性能、制动性能、操控性能和经济性能。
通过实验数据的收集和分析，为汽车的性能优化提供理论依据。
二、实验内容1. 动力性能实验（1）实验项目：发动机功率测试、加速性能测试（2）实验方法：使用专业的测试设备，如测功机、电子测速仪等，对实验车辆进行动力性能测试。
（3）实验步骤：a. 预热发动机至正常工作温度；b. 连接测功机，调整车辆至标准测试状态；c. 进行发动机功率测试，记录发动机功率输出；d. 进行加速性能测试，记录车辆从起步到一定速度的加速时间和距离；e. 对比分析实验数据，评估车辆的动力性能。
2. 制动性能实验（1）实验项目：制动距离测试、制动减速度测试（2）实验方法：使用专业的测试设备，如制动力测试台、惯性测试系统等，对实验车辆进行制动性能测试。
（3）实验步骤：a. 预热制动系统至正常工作温度；b. 将车辆驶入制动测试路段，调整车辆至标准测试状态；c. 进行制动距离测试，记录车辆从一定速度制动到停止的距离；d. 进行制动减速度测试，记录车辆从一定速度制动到停止的减速度；e. 对比分析实验数据，评估车辆的制动性能。
3. 操控性能实验（1）实验项目：转向性能测试、侧倾稳定性测试（2）实验方法：使用专业的测试设备，如转向角仪、侧倾仪等，对实验车辆进行操控性能测试。
（3）实验步骤：a. 预热转向系统至正常工作温度；b. 将车辆驶入测试路段，调整车辆至标准测试状态；c. 进行转向性能测试，记录车辆在高速行驶时的转向角；d. 进行侧倾稳定性测试，记录车辆在高速行驶时的侧倾角度；e. 对比分析实验数据，评估车辆的操控性能。
4. 经济性能实验（1）实验项目：油耗测试、二氧化碳排放测试（2）实验方法：使用专业的测试设备，如油耗计、尾气分析仪等，对实验车辆进行经济性能测试。
（3）实验步骤：a. 预热发动机至正常工作温度；b. 将车辆驶入测试路段，调整车辆至标准测试状态；c. 进行油耗测试，记录车辆在特定工况下的油耗；d. 进行二氧化碳排放测试，记录车辆在特定工况下的二氧化碳排放量；e. 对比分析实验数据，评估车辆的经济性能。
汽车动力性仿真与灵敏度分析
！ ！ 一 竺 ！
Ｄｌ ｍ ＝
由前 面 可知超 车加 速计 算 公式 ，令 Ｆ＝ 一（ ＋ ｗ ＝Ｆ（ ， ， ， ，Ｔ （ ） Ｆ） Ｇ ＣＤＡｆ， ｒ ） ８ ／ 因为 Ｇ ＞ ，可 近 似 认 为 汽 车 总质 量不 随 变化 ＞
而变 化 ，则 ：
式中：
５所示 。
图 ４ 输入参数界面
图 ３原地起 步连续换挡加速 时间模拟流程 图
２ ）超 车 加 速 时 间 。超 车 加速 时 间指 汽 车用 最 高 挡 或 次高挡 从某 一 中 间车速全 力 加速 到某 一高速 时所 需的 时间 ，计 算 公式如 式 （ ）： ５
图
＝ ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
１ － 最大爬坡 度计算模 型 ．３ ２
２ ）每一 挡 中发 动 机转 速 从最 小 转速 ， 固定 ？ 以 ｉ
步长 ， 增大。计算每 次增大后 的汽车车速 甜、行驶 ｚ 。
驱动力 和 行驶 阻力 ，并 比较 和 的大
② 当发动机转速高于最大转速 时， 由低挡换入
高挡 ；
．
２ ． ７
③ 当发动 机转 速 介于 其 最大 和 最小 转速 之 间 时， 参数 、发动机 参 数和 传 动系 参数 等 。参数 输入 后 ，点 若 高挡 加速度 大于 低挡 加速度 时， 由低挡 换入 高挡 。 击 确 定 ，其 值 将 赋 予 后 台 的 仿 真模 型 。 本 软 件 的 主 应 本模 型 中计 算原地 起 步连 续换 挡加 速 时问模 块 的 要 功 能有计 算功 能和 绘 图功 能 ，软件 仿真 流程 ，如 图 计 算流程 ，如 图 ３ 示 。 所
行 驶 阻力 与驱 动力 相平 衡 时达 到 的稳定 车速 即是为 最 高 车 速 。 如 图 １ 示 ，驱 动 力 曲线 与 行 驶 阻 力 所 曲线 的交 点所 对应 的车速 即 为最高 车速 点 。
如何把汽车优化设计
如何把汽车优化设计汇报人：日期:•汽车优化设计概述•汽车结构优化设计•汽车性能优化设计目录•汽车外观优化设计•汽车材料优化设计•汽车智能化与电动化优化设计01汽车优化设计概述汽车优化设计是一种基于计算机辅助设计、数值模拟和优化算法的技术，旨在寻找满足各种性能、成本和制造要求的最优设计方案。
提高汽车性能、降低成本、减少能耗、提高安全性、增强舒适性等。
定义与目标目标定义通过优化设计，可以减少试验次数和试验成本，提高设计效率。
提高设计效率提升产品质量降低生产成本优化设计可以综合考虑各种因素，提高产品的整体性能和质量。
通过优化设计，可以减少材料消耗、降低制造成本，提高企业的竞争力。
030201优化设计的重要性明确设计目标根据市场需求和产品定位，明确设计目标，如性能、成本、制造工艺等。
建立数学模型将设计问题转化为数学模型，包括几何模型、物理模型和数学方程等。
数值模拟利用计算机辅助设计和数值模拟技术，对设计方案进行仿真和分析。
优化算法采用各种优化算法，如遗传算法、粒子群算法等，对设计方案进行优化。
方案评估与选择对优化后的方案进行评估和选择，确定最终设计方案。
实施与验证将最终设计方案付诸实施，并进行验证和改进。
汽车优化设计的流程02汽车结构优化设计采用高强度材料，如高强度钢和铝合金，降低车身重量，提高抗冲击性能。
优化材料通过CAE分析等技术手段，优化车身结构，提高车身抗碰撞性能和刚度。
优化结构设计优化车身造型，降低风阻，提高车辆燃油经济性和行驶稳定性。
空气动力学优化优化材料采用高强度材料，如高强度钢和铝合金，降低底盘重量，提高车辆操控性和燃油经济性。
优化结构设计通过CAE分析等技术手段，优化底盘结构，提高底盘抗冲击性能和刚度。
悬挂系统优化根据车辆性能需求，针对性地优化悬挂系统，提高车辆行驶平顺性和操控性。
采用高强度材料，如钛合金和铝合金，降低发动机重量，提高发动机性能和燃油经济性。
优化材料通过CAE分析等技术手段，优化发动机结构，提高发动机可靠性、耐久性和性能。
某混合动力汽车的NVH实验及分析
某混合动力汽车的ＮＶＨ实验及分析ＮＶＨＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｎｄＡｎａｌｙｓｉｓｏｆａＨｙｂｒｉｄＥｌｅｃｔｒｉｃＶｅｈｉｃｌｅ邱鹏飞 何东伟 崔明阳（同济大学浙江学院机械与汽车工程系，嘉兴 ３１４０００）摘 要牶随着新能源汽车的发展，混合动力汽车具有良好的节油环保优势以及驾乘体验，被广大客户所接受。
然而，混合动力汽车在不同车速、不同工况下，会表现出不同的ＮＶＨ相关问题，对驾驶员主观感受有着不同的影响。
文章分析了混动汽车动力总成系统的ＮＶＨ性能，针对某ＨＥＶ汽车ＳＯＣ工况下，由ＥＶ模式进入并联模式时存在明显的金属敲击声问题，分析了激励产生原因，并排除了故障。
关键词牶混合动力汽车 ＮＶＨ 性能分析ＤＯＩ牶１０．１６４１３／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎ．１０１７０８０ｘ．２０２２．０６．００９Ａｂｓｔｒａｃｔ牶Ｗｉｔｈｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｎｅｗｅｎｅｒｇｙｖｅｈｉｃｌｅｓ，ｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｓｈａｖｅｇｏｏｄａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｆｕｅｌｓａｖｉｎｇａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ａｓｗｅｌｌａｓｄｒｉｖｉｎｇｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ，ａｎｄａｒｅａｃｃｅｐｔｅｄｂｙｃｕｓｔｏｍｅｒｓ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｓｗｉｌｌｓｈｏｗｄｉｆｆｅｒｅｎｔＮＶＨｒｅｌａｔｅｄｐｒｏｂｌｅｍｓｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｐｅｅｄｓａｎｄｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｗｈｉｃｈｗｉｌｌｈａｖｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｅｆｆｅｃｔｓｏｎｔｈｅｄｒｉｖｅｒ ｓｓｕｂｊｅｃｔｉｖｅｆｅｅｌｉｎｇｓ．ＴｈｅＮＶＨｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｈｙｂｒｉｄｖｅｈｉｃｌｅｐｏｗｅｒｔｒａｉｎｓｙｓｔｅｍｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ＵｎｄｅｒｔｈｅＳＯＣｗｏｒｋｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎｏｆａＨＥＶｖｅｈｉｃｌｅ，ｗｈｅｎｔｈｅｅｎｇｉｎｅｉｎｔｅｒｖｅｎｅｓｆｒｏｍＥＶｍｏｄｅｔｏｐａｒａｌｌｅｌｍｏｄｅ，ｔｈｅｒｅｉｓａｎｏｃｃａｓｉｏｎａｌｏｂｖｉｏｕｓｍｅｔａｌｋｎｏｃｋｉｎｇｓｏｕｎｄ．Ｔｈｅｃａｕｓｅｏｆｅｘｃｉｔａｔｉｏｎｉｓａｎａｌｙｚｅｄ，ａｎｄｔｈｅｆａｕｌｔｉｓｅｌｉｍｉｎａｔｅｄ，ｗｈｉｃｈｉｓｖｅｒｉｆｉｅｄｂｙｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ牶ｈｙｂｒｉｄｅｌｅｃｔｒｉｃｖｅｈｉｃｌｅ ＮＶＨ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅａｎａｌｙｓｉｓ０ 引 言随着双碳目标的推进，对汽车降低污染排放及减少能源消耗提出了很高的要求，油电混动汽车有着较好的燃油经济性，同时解决了续航焦虑，成为受欢迎的新能源车型。
Cruise汽车仿真分析
AVL-Cruise整车性能分析1 模型的构建要求整车动力性、经济性计算分析参数的获取收集和整理关于该车的整车配置组件参数数据。
主要包括发动机动力性、经济性参数；变速箱档位速比参数；后桥主减速比参数；轮胎参数；整车参数等。
具体参数项目见附录1。
各配置组件建模1.2.1 启动软件在桌面或程序中双击AVL-Cruise快捷图标，进入到AVL-Cruise用户界面，点击下图所示工具图标，进入模型创建窗口。
进入模型创建窗口1.2.2 建立整车参数模型进入模型创建窗口后，将鼠标选中Vehicle Model，鼠标左键点击整车图标，按住左键将图标拖曳到建模区，如下图所示：双击整车图标后打开整车参数输入界面，根据参数输入要求依次填写数据：Author ：此处填写计算者,不能用中文，可以用汉语拼音和英文，该软件所有填写参数处均不能出现中文。
Comment ：此处填写分析的车型号。
Notice1、Notice2、Notice3：此处填写分析者认为需要注意的事项，比如特殊发动机型号等，没有可 以不填。
1.2.2.1 整车参数数据填写规则 序号 驾驶室形式 迎风面积 风阻系数备注1奇兵车身（平顶） （1830*2760）迎风面积=前轮距*整车高度2 奇兵车身（高顶）（1900*3380）3 6系、9系平顶车身6．1(2020*3020)重卡风阻系数参考值：46系、9系高顶（2020*3460）作者名称、注解注解说明，可以油箱容内外温试验台架支内外压牵引点到轴距空载、半载、满载下整车重心到前轴中心距离、重心整备整车迎风风阻前轮举后轮举车身5高顶加导流罩（2020*3637）进入模型创建窗口后，将鼠标选中Engine Model，鼠标左键点击发动机图标，按住左键将图标拖曳到建模区，如下图所示：双击发动机图标后打开发动机参数输入界面，根据参数输入要求依次填写数据：1.2.3.1 发动机参数输入规则型是否有发动机发动机缸数冲程数怠速转额定最高惯量达到全功率燃油类热值燃油密作者名陈、注注解说明序号 发动机惯量达到全功率的响应时间 柴油热值柴油密度1 参考值：参考值：参考值：44000kj/kg0.82kg/L2 3按照图示箭头位置单击按钮，弹出外特性输入窗口：发动机转速与扭矩的关系从外特性数据表中可以直接得到；填写时注意对应关系即可。
基于Cruise的整车动力经济性优化分析
10.16638/ki.1671-7988.2020.24.031基于Cruise的整车动力经济性优化分析肖波，徐磊，袁进（三一集团有限公司，湖南长沙410100）摘要：采用CRUISE软件搭建载货车整车动力链仿真模型，建立在同一款成熟发动机基础上，通过Quasi-stationary 等算法对不同动力链匹配的载货车动力性及经济性展开分析，优选出综合性能较好的动力链。
基于此动力链在试验样车上进行道路试验，对比试验与仿真数据，结果表明仿真与试验数据在误差范围内，通过仿真分析不同主减速比，确定的最佳动力链对产品研发阶段配置选择有重要指导意义，极大节约试验费用，改善经济性，提高产品市场竞争力。
关键词：载货车；Cruise仿真；动力性；经济性；试验验证中图分类号：U462.3 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2020)24-92-04Cruise-based Optimization Analysis of Vehicle Power EconomyXiao Bo, Xu Lei, Yuan Jin( Sany Group Co., Ltd., Hunan Changsha 410100 )Abstract: The CRUISE software is used to build the simulation model of the power chain of the truck, based on the same mature engine, and the power and economy of the truck with different power chains are analyzed through Quasi-stationary and other algorithms. Power chain with better performance. Based on this power chain, the road test is carried out on the test sample car, and the test and simulation data are compared. The results show that the simulation and test data are within the error range, and the different main reduction ratios are analyzed through simulation to determine the optimal power chain configuration selection for the product development stage. It has important guiding significance, greatly saves test costs, improves economy, and improves product market competitiveness.Keywords: Words truck; Cruise simulation; Power performance; Economy; Test verificationCLC NO.: U462.3 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2020)24-92-04前言汽车的燃油经济性与动力性是衡量车辆性能与产品竞争力的两项重要指标。
毕业设计(论文)-基于Matlab的汽车动力性与经济性分析计算
提供全套毕业论文图纸，欢迎咨询编号毕业设计（论文）题目基于Matlab的汽车动力性与经济性分析计算二级学院专业车辆工程班级学生姓名学号指导教师职称时间目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.2国内外汽车动力性经济性仿真研究发展过程与现状 (2)1.3课题研究主要内容与意义 (3)2汽车动力性经济性计算中发动机模拟的理论基础 (5)2.1发动机数学模型的建立 (5)2.1.1发动机外特性 (5)2.1.2发动机万有特性 (8)2.2本章小结 (10)3汽车动力性模拟计算 (12)3.1汽车最高车速的计算 (13)3.2加速时间的计算 (16)3.2.1原地起步加速时间 (17)3.2.2超车加速时间 (19)3.3最大爬坡度的计算 (19)3.4各档动力因数的计算 (21)3.5小结 (23)4汽车燃油经济性模拟计算 (24)4.1汽车燃油经济性的评价指标 (24)4.2不同行驶工况的汽车燃油经济性计算 (25)4.2.1等速工况 (25)4.2.2加速工况 (25)4.2.3减速工况 (27)4.2.4怠速工况 (27)4.2.5多工况循环百公里油耗 (27)4.3等速行驶工况的汽车燃油经济性计算 (27)4.4影响汽车燃油经济性的因素 (31)4.5小结 (38)5动力性和燃油经济性的参数敏感性分析 (39)5.1汽车动力性的参数敏感度分析 (39)5.2汽车燃油经济性的灵敏度分析 (40)5.3本章小结 (42)6结论 (44)致谢 (46)参考文献 (47)附录 (49)附录一 (49)附录二 (51)附录三 (62)附录四 (68)文献综述 (85)摘要本文首先利用了最小二乘法和回归分析法对所给试验数据拟合，得到了一个函数化的发动机外特性模型和万有特性模型，为后文汽车动力与燃油经济性的仿真奠定了基础。
然后，我们建立了汽车的动力性数学模型，详细分析了汽车动力性的几个评价指标，给出各个指标的计算方法及计算公式，并绘制出汽车的动力特性图，在完成动力性仿真分析之后，我们建立了汽车燃油经济性的数学模型，分析不同工况下汽车的燃油经济性并重点分析等速百公里的燃油消耗量，得到不同档位下不同车速的等速百公里燃油消耗量，并从汽车的使用方面和汽车结构方面详细的分析了影响汽车燃油经济性的因素。
毕业设计---汽车鉴赏网站网页设计
12.2.2添加更多的Web站点···········································39
结束语····································································42
【关键词】车动我心、asp、javascript
显示对应的拉丁字符的拼音
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【Abstract】
According to the preliminary research I found that there are many car enthusiasts, there are many of them students. These people know automotive trends are usually the main way to show officials and all they see is more and more the message is from the network, the network information provided in this area is now fairly complete, especially non-governmental organizations, knowledge of site vehicles is outstanding, I chose school over the web authoring software to produce this "car moves my heart," the purpose of car appreciation of the site is to introduce some of automobile history and concept car out of my imagination, expand their horizons, learn to save costs. And for friends like the vehicle of knowledge provide a learning platform for dynamic exchange.
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汽车的动力性是指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。
它是汽车最重要、最基本的性能之一，以最高车速，加速时间和汽车能爬上的最大坡度为
３个主要评价指标。
以往需要在道路试验以后才可
以对其进行评价，随着计算机技术的发展，汽车动力性分析已经在概念开发阶段就开始了［１］。
本文尝试用ＭＡＴＬＡＢ提供的图形用户界面开发环境为平台，进行汽车动力性可视化界面的设计。
1图形用户界面(UI)开发原理
图形用户界面是由窗口、光标、按键、菜单、
文字说明等对象构成的一个用户界面［２］。
用户通过一定的方法（如鼠标或键盘）选择、激活这些图形对象，使计算机产生某种动作或变化，比如实现计算、绘图等。
ＭＡＴＬＡＢ作为功能强大的软件开发工
具，提供了丰富的图形用户界面（ＧｒａｐｈｉｃａｌＵｓｅｒ
Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ，ＧＵＩ）设计功能，以图形用户界面为应用
程序开发的软件具有简单、易用等特点，在图形用户界面下，用户无须记忆大量烦琐的命令，而只须通过鼠标等输入设备与计算机交互信息，控制程序的运行。
对软件开发者来说，图形用户界面的设计确定了应用程序的主要框架和基本功能，完成了窗口、图标、菜单、按钮等用户界面，软件开发者也只需在由软件开发工具自动生成的程序代码中添加自己的运算或控制代码，就可以完成应用程序的设计。
它极大地方便了非专业用户的使用。
ＧＵＩ设计包括了根据用户功能需求的ＧＵＩ布局设
计和布局各个控件功能实现的程序设计，其中ＧＵＩ布局代码以ＦＩＧ文件存储，功能实现的响应函数以Ｍ文件存储。
图形用户界面开发环境根据用户设计的
ＧＵＩ布局，自动生成一个Ｍ文件的框架，用户使用这
汽车动力性能分析可视化界面设计探析①
张建珍②
陈振斌
（海南大学机电工程学院
海南儋州
５７１７３７）
摘
要
介绍图形用户界面（ＧＵＩ）开发的基本原理，并以汽车动力性能分析软件开发为例探析ＧＵＩ设计的方法。
通过从汽车动力性功能分析框图，其静态界面设计和动态功能程序设计，得出ＧＵＩ支持可视化编程，通过它可以很容易地设计出友好的图形用户界面。
关键词
汽车动力性；ＧＵＩ；界面设计
中图分类号ＴＰ３０２
Vehicle Dynamic Performance Analysis in GUI
ZHANG Jianzhen
CHEN Zhenbin
（College of Mechanical and Electrical Engineering,Hainan University,Danzhou,Hainan ５７１７３７）Abstract The basic principle of graphical user interface (GUI)is described.The example is given for ve-hicle dynamic performance analysis of software development with GUI.A static interface design and dy-namic features programming were made through the vehicle dynamics from a functional analysis diagram.It shows that GUI supports visual programming,through which a friendly graphical user interface can be easily designed.
Key words vehicle dynamics ；GUI ；interface design ①基金项目：２００９年度海南省教育厅高等学校科研项目（Ｎｏ．Ｈｊ２００９－８６）
收稿日期：２００９－１２－２２
责任编辑／张海东
Ｅ－ｍａｉｌ：ｒｎｇｃｒｎｇｃ３＠ｇｍａｉｌ．ｃｏｍ
②张建珍（１９７６－），女，海南大学机电工程学院，福建省建瓯人，讲师。
２０１０年４月TROPICAL AGRICULTUR AL ENGINEERING
Vol．34,No．2
热带农业工程
第３４卷第２期
Apr ．2010３５－－
２０１０年４月第３４卷第２期
热带农业工程
一框架编制自己的应用程序，在自动生成的Ｍ文件
中采用了有效的方法管理对象句柄、执行调用函数
等工作，提供了管理全局变量的方法，同时为调用
函数自动添加子函数，以利于扩大应用范围。
2汽车动力性可视化界面(GUI)设计方法
根据图形用户界面开发环境，汽车动力性可视
化界面制作包括界面布局设计（静态界面设计）和程序
实现（动态功能程序设计），具体设计步骤如下。
2.1分析界面所要实现的主要功能，明确设计任务
分析汽车动力性能，建立如图１所示的汽车动
力性分析软件功能框图。
汽车动力性计算包括了动
力性计算模块和整车基本参数输入两部分。
2.1.1动力性计算模块
该部分包括发动机外特性的拟合，动力因素、
最高车速、最大爬坡度、加速性能等计算。
首先进行汽车使用外特性的拟合（ｍａｔｌａｂ有提供直接的多项式拟合公式），拟合的结果为一个一元多项式，该多项式为转速ｎ的函数。
利用该多项式可进行下一步计算：
①最高车速的计算，做出汽车行驶时的驱动力——
—行驶阻力平衡图，可以计算出汽车的最高车速；
②各档动力因数的计算，通过计算各档动力因数并做出动力特性图，求得加速度值，然后再计算出汽车加速时间；
③爬坡能力计算，利用做出汽车行驶时的驱
动力——
—行驶阻力平衡图，求出汽车能爬上之坡道角，再根据tanα＝i求出坡度值，即可得汽车最大爬坡度。
2.1.2参数输入
参数输入包括发动机外特性实验数据和车辆及有关总成的参数。
①车辆参数如汽车迎风面积，空气阻力系数，汽车总重，轮胎滚动阻力系数等；
②发动机参数如使用外特性实验数据；
③变速器参数如档位数及各档传动比；
④底盘参数如传动效率等。
2.2系统界面初步规划
对整个系统界面进行初步规划，考虑需要多少个不同的窗体，菜单中将包含什么命令，最好在稿纸上绘制出界面草图，并站在使用者的角度来审查草图，按构思的草图，制作布局界面，并检查它是否能清晰直接地体现界面的功能和特征，操作界面是否满足简单性、一致性及习惯性的设计原则。
2.3编写界面动态功能程序
确定好整个系统的界面风格后，编写界面动态功能程序，程序设计是ＧＵＩ界面设计的灵魂，设计完，一定要对功能进行逐项检查，检查分析软件功能是否都实现，程序是否简洁。
3动力性能分析软件界面功能说明
按照上述汽车动力性能分析界面设计方法，开发了一个动力性能分析的可视化界面应用程序，程序主界面，简洁明了（如图２所示）。
图2程序进入界面
３６－－
张建珍汽车动力性能分析可视化界面设计探析
程序参数输入界面图见３，按功能实现参数要求，有发动机外特性实验参数和整车变速箱参数等。
程序结果输出界面如图４，也是动力性能分析的主要界面，动力性计算结果以数字和图形２种方式输出。
数字输出进行定量计算，如起步加速时间。
图形输出是为了使结果能更直观的表述，如汽车的驱动力———行驶阻力平衡图，计算出汽车最高车速。
4结论
ＭＡＴＬＡＢ不仅有强大计算功能，还有很强的图形
用户交互功能，利用其ＧＵＩ设计开发的汽车动力性分析软件可以方便的计算分析汽车动力性，通过设计整车数据输入窗口，可计算不同车型汽车动力性
能，使动力性能分析既直观，又提高了效率。
相信随着ＭＡＴＬＡＢ版本的升高，功能的完善，在图形用户界面设计上ＭＡＴＬＡＢ应用会越来越广泛。
参考文献
１余志生．汽车理论（第４版）［Ｍ］．北京：机械工业出版社，
２００８
２张志涌．精通ＭＡＴＬＡＢ［Ｍ］．北京：北京航空航天大学出版社，２００４
３
李海涛．ＭＡＴＬＡＢ程序设计教程［Ｍ］．北京：高等教育出版社，
２００５
图3
汽车整车参数输入界面
图4
汽车动力性计算结果输出界面
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