carsim软件介绍
CarSim介绍
t1 time
t1+ t
CarSim中的定步长算法，速 度较快，适合于实时仿真
求解方法
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
三维路面模型
用简单的数表来描述
水平，垂直或高度差 表格是独立的 数据可以从CAD，制
表软件等得到.
样条插值与线性插值 相结合
Parking torque (steering torque sensitive to the vehicle speed)
转向力矩
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
制动系统的建模
车轮载荷
轮胎滑移率
制动踏板输入 比例阀
ABS 控制
制动轮缸 压力
选择悬架的类型
悬架的建模
不同的悬架采用不同的数学模型 独立悬架 非独立悬架
非线性、非对称的三维悬架运动 由轮胎力和力矩引起的悬架变形由变形系数来表征 弹簧的迟滞现象由额外的状态变量来处理
悬架的建模
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
x(t1) + t•x• (.t1)
x(t1+ t) x(t1)
slope = •x(1t )
True function
x(t)
复杂的方程很难求出解析解， 数值算法能得到近似解
多体软件如ADAMS的模型 方程为微分－代数方程，通常 采用变步长的积分算法
CarSim中的方程为微分方程
采用二阶龙格－库塔求解方法
可以测量 即使不是专家也很容易理
carsim建模原理
carsim建模原理CarSim is a software tool for modeling and simulating the dynamics of vehicles. It is widely used in the automotive industry for vehicle development and testing. CarSim uses a multidisciplinary approach to model vehicle behavior, taking into account factors such as vehicle dynamics, tire and road interaction, aerodynamics, and control systems.Carsim是一种用于建模和模拟车辆动力学的软件工具。
它在汽车工业中被广泛用于车辆开发和测试。
CarSim采用多学科方法来模拟车辆行为，考虑了车辆动力学、轮胎和路面相互作用、空气动力学和控制系统等因素。
One of the key principles behind CarSim is the use of mathematical models to represent the physical behavior of vehicles. These models are based on the fundamental principles of physics and engineering, and they are used to simulate the motion of vehicles in a variety of driving conditions.CarSim的一个关键原则是使用数学模型来表示车辆的物理行为。
这些模型基于物理和工程学的基本原理，并且它们用于模拟车辆在各种驾驶条件下的运动。
CarSim仿真快速入门（一）
CarSim仿真快速⼊门（⼀）未经作者授权，禁⽌任何形式的转载！⼀. 介绍1. 1 CarSim软件包含三个主要的部分：VehicleSim (VS): VS Solvers使⽤详细的物理模型来模拟⾼速公路车辆及其控制器的动态⾏为，对驾驶员的控制、3D地⾯⼏何形状及空⽓动⼒学做出相应的相应。
VS Visualizer使⽤虚拟摄像机和绘图显⽰模拟结果。
CarSim图形⽤户界⾯（GUI）可以访问车辆，道路，测试条件以及⽀持视频动画和绘图的信息的数据库。
1.2 将会学到什么？车辆动⼒学的⾼精度的仿真模拟需要⼤量数据。
CarSim包括⼀个包含许多⽰例车辆和测试流程的数据库。
如果⽤户还不熟悉CarSim，特别是⼀开始对GUI和数据库不熟悉。
本⽂旨在介绍GUI和数据库的主要元素，以便⽤户熟悉CarSim的组织加⼯和基本⼯具。
期望利⽤⼏个⼩时来完成所有步骤。
本⽂旨在介绍使⽤CarSim的使⽤经验。
因此，将向⽤户展⽰如何创建新数据库，以及如何在不与现有数据集冲突的情况下创建新数据集。
在本教程中，不必掌握CarSim中的所有选项和功能，CarSim包含软件中包含的⼤量⽂档，本⽂在以后的章节中会对这些⽂档进⾏讲解。
⼆. 查看仿真结果如何在CarSim中查看仿真结果，我们将从查看现有⽰例开始。
稍后，将运⾏⼀个新的仿真。
在准备过程中，将⾸先创建⼀个新数据库，以便在学习本教程时使⽤。
这样避免了对其他已安装⽰例进⾏意外修改的可能性。
2.1 启动CarSim并创建⼀个新数据库通过使⽤“开始”菜单或双击桌⾯上的CarSim图标来启动CarSim（具体取决于您的Windows 版本）。
CarSim启动时，它会弹出⼀个对话框来选择数据库（图1）。
在正常操作中，将选择⼀个数据库（例如①）并继续②。
但是，对于本⽂，我们将创建⼀个包含单个车辆和测试条件的新数据库。
图 1. 从CarSim安装中打开数据库.点击按钮 Create a new database from a Consolidated Parsfile③。
CarSim从入门到精通视频
CarSim从⼊门到精通视频什么是CarSim？CarSim是⼀个软件⼯具，⽤于模拟乘⽤车和轻型车的动态⾏为。
卡车。
它使⽤三维多体动⼒学模型来精确地重现车辆的物理特性。
响应驾驶员和/或⾃动控制：转向、油门、制动和档位、转向、环境条件包括3D地⾯/道路表⾯以及空⽓动⼒和环境条件风的影响。
作为⼀种⼯具，CarSim经过了⼴泛的验证，并与现实世界中的测量结果相关联。
⾼精度系统级车辆模型。
CarSim 数学模型是在系统级车辆模型中表现出来的。
系统级，这意味着车辆数据是⽤来测量或计算的，⽽不是⽤来测量或计算的。
有赖于对零部件材料、悬架连杆复杂结构等的详细了解。
该代表车辆的基础数学⾜够详细，从⽽使模拟可以在测试重复性的范围内复制物理测量的反应。
要实现这⼀⽬标，描述车辆的数据，如运动学和悬架的顺应性。
轮胎⼒和⼒矩特性以及环境条件都是必须的。
在参考数据有限的情况下，数学模型仍能提供具有代表性的结果，⾮常适合评估替代设计和控制策略。
参数化车辆定义。
CarSim使⽤参数和变量的组合，以代表车辆。
如图1所⽰，参数代表可测量的属性，如尺⼨和惯性属性。
可配置函数将模型中的变量与线性的系数或表格，使⽤各种插值和外推⽅法。
许多表格⽀持从悬架和轮胎试验台获得的数据。
表格的形式也很⽅便对于其他潜在的⾮线性关系，可以从电⼦表格中导⼊，如道路⼏何学和摩擦学。
⾃带数据库。
CarSim⾃带数据库，包括数百个由车辆和⼀组测试条件组成的模拟⽰例。
数据库包括40多辆车的例⼦，代表⾄少10种独特的车辆配置。
ADAS和⾃动驾驶车辆CarSim包含了移动的 "⽬标 "对象，可以⽤来表⽰... 交通车辆、⾏⼈、⾃⾏车等，以模拟涉及⾼级驾驶的场景。
辅助系统（ADAS）和/或⾃主车辆（AVs）。
这些⽬标物体的检测由虚拟传感器提供，每个传感器为每个可能发⽣的事件提供24个计算输出变量。
传感器/⽬标检测对。
⾼级驾驶辅助系统（ADAS）和⾃动驾驶车辆（AVs）的开发主要依靠模拟，因为控制策略和环境变量的变化很多。
CarSim-介绍
控制策略的开发与 软件在环
零部件样件试制与台 架实验及硬件在环
确定总体设计方案
2021/7/1
23
部件组装与样车路面试验
整车及系统的设计目标
量产
部件组装与样车
子系统与零部件的
路面试验
在进行实车设路计面指标试验时，可以利用CarSim进行同步
仿真测试。当实车路面试验出现异常情况时可以利用
CarSim的仿真快速地发现原因并提出解决方案。
2021/7/1
8
CarSim 的结构
Graphical database
▪图形用户界面用于定义车辆的特 性参数及仿真工况
▪数学模型用来仿真求解
▪用仿真器进行三维动画播放，用 绘图软件绘制结果曲线
2021/7/1
9
CarSim 的数学模型
惯量测试
轮胎测试
▪建立在UMTRI三十多年的研究基础之上
建模, 算法, &
零部件样件试制与台 架实验及硬件在环
确定总体设计方案
2021/7/1
22
零部件样件试制与台架实验及硬件在环
整车及系统的设计目标
量产
利用CarSim RT可以很方便部路地件面组试将装验与各样零车部件样机与 CarSim的汽子系车统模与零型部件进的行硬件在环实时仿真测试， 以检验各主设要计指零标部件与整车的匹配情况，并提出
2021/7/1
3
MSC 公司产品
CarSim
— 针对四轮汽车、轻卡、赛车
BikeSim
— 针对摩托车
TruckSim
— 针对多轴、双轮胎的卡车
SuspensionSim
— 针对悬架
2021/7/1
Carsim_Trucksim
Carsim/Trucksim相关说明一、Carsim/Trucksim软件介绍MSC（Mechanical Simulation Corporation）成立于1996年,脱离于国际著名的科研机构UMTRI（密歇根大学交通运输研究所），主要创始人是国际知名的车辆动力学专家Thomas D. Gillespie，Michael Sayers和Steve Hann。
MSC是专业的汽车系统仿真软件开发公司，其主要商业产品是CarSim、TruckSim、BikeSim和SuspensionSim，该系列软件被国际上众多的汽车制造商、零部件供应商所采用，已成为汽车行业的标准软件，享有很高的声誉。
MSC自主开发了多刚体动力学软件VehicleSim，VehicleSim由人工智能语言LISP编写而成，它可以根据用户输入的简单系统定义,推导出复杂的多刚体机械系统动力学模型并生成相应的计算机程序，因而被广泛地应用在汽车、机器人和卫星等领域。
MSC利用VehicleSim 技术开发出CarSim、TruckSim和BikeSim。
另外，MSC公司有强大的技术队伍，可以为用户提供完整的解决方案。
二、Carsim/Trucksim功能作用Carsim介绍CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件，CarSim模型在计算机上运行的速度比实时快3-6倍，可以仿真车辆对驾驶员，路面及空气动力学输入的响应，主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性，同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。
CarSim可以方便灵活的定义试验环境和试验过程，详细的定义整车各系统的特性参数和特性文件。
CarSim软件的主要功能如下：适用于以下车型的建模仿真：轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV； 可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性；可以通过软件如MATLAB，Excel等进行绘图和分析；可以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果；包括图形化数据管理界面，车辆模型求解器，绘图工具，三维动画回放工具，功率谱分析模块；程序稳定可靠；软件可以实时的速度运行，支持硬件在环，CarSim软件可以扩展为CarSim RT, CarSim RT 是实时车辆模型，提供与一些硬件实时系统的接口，可联合进行HIL仿真；先进的事件处理技术，实现复杂工况的仿真；友好的图形用户界面，可快速方便实现建模仿真；提供多种车型的建模数据库；可实现用户自定义变量的仿真结果输出；可实现与simulink的相互调用；多种仿真工况的批运行功能；Trucksim介绍中型到重型的卡车，客车和挂车动力学特性的仿真和分析，可以利用Trucksim软件包来进行，Trucksim与Carsim在操作上非常相近，但也有一些重要区别。
CarSim介绍
建于1996年 是从UMTRI（密西根大 学交通运输研究所)脱离 出来的 专门研究汽车动力学软 件的专业公司
CarSim 背景
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
CarSim
专门针对车辆动力学的仿真软
件
Parking torque (steering torque sensitive to the vehicle speed)
转向力矩
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
制动系统的建模
车轮载荷
轮胎滑移率
制动踏板输入 比例阀
ABS 控制
制动轮缸 压力
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
CarSim 介绍
CarSim 介绍
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
OUTLINE
➢CarSim总体介绍 ➢CarSim软件结构 图形用户界面 车辆数学模型 仿真器
ω gF
簧载质量的转动自由度(X,Y,Z) 3
非簧载质量自由度
4
车轮旋转自由度
4
传动系旋转自由度
1
轮胎瞬态特性自由度
8
制动压力自由度
4
总数
27
CarSim的车辆模型（续）
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
选择悬架的类型
悬架的建模
不同的悬架采用不同的数学模型 独立悬架 非独立悬架
CarSim笔记
CarSim笔记Carsim软件●图形化数据库该图形库包括图形⽤户界⾯(SGUI)和图形数据管理系统，是CarSim的主要界⾯，包括整车模型数据库、控制输⼊(速度、转向、制动、油门、驾驶员模型、路⾯信息)数据库、仿真设置(仿真起始时间、距离和仿真频率)数据库。
共有150多组数据库连在⼀起构成CarSim总的数据库，每⼀个数据库都是通过不同的界⾯显⽰，使得软件易于操作使⽤。
●车辆数学模型及求解器密歇根⼤学交通运输研究所(UMTRI)的MichaelSayers博⼠为汽车及其它多体系统开发了世界上最先进的⾃动代码⽣成器。
UMTRI⽤这种⾃动代码⽣成器⼀AutoSim⼀构建车辆动⼒学⽅程，能很快地创建新模型或扩展现有模型，满⾜实时及优化的需求：同时能通过更新AutoSim产⽣新的代码，以迅速满⾜新的接⼝及操作系统的需求。
由AutoSim⽣成的零误差代码⽀持⾼精度的数学模型并具有⾼效的并⾏运算效率，可⼤⼤减少出错的⼏率，加强软件运算的可靠性，并提⾼软件的计算速度。
VehicleSim求解器可以迅速求解AutoSim产⽣的车辆模型运动⽅程式、计算输出变量、进⾏频谱分析(spectrumanalyzer)，同时求解器内嵌Simulink接⼝，结合精确数学车辆模型可实现快速的联合仿真。
●仿真动画显⽰器(SurfaceAnimator)通过动画模拟可显⽰每⼀时刻车辆的运⾏状态、车轮受⼒和车辆在不同环境(输⼊)下的动态响应。
新的动画软件SurfaceAnimator运⽤OpenGL技术，可表现出阴影路⾯，提供更快、更逼真的动画模拟效果，且易于输出到其它演⽰⽂档。
●绘图器(WindowsEngineeringPlotter)可以选择输出某些特性参数随时间或另⼀特性参数变化的曲线，能产⽣超过500组变量的仿真曲线，也可⽣成来⾃不同车辆模型数据库的仿真对⽐曲线，或将数据结果输出⾄其它的软件，如MATLAB、Excel。
《基于CarSim和Simulink的四轮转向汽车控制策略及其稳定性的研究》
《基于CarSim和Simulink的四轮转向汽车控制策略及其稳定性的研究》篇一一、引言随着汽车技术的快速发展，四轮转向汽车因其在提高操控性能、稳定性及行驶安全性等方面的显著优势，受到了业界的广泛关注。
为深入探究四轮转向汽车的控制策略及其稳定性，本文结合CarSim和Simulink两款仿真软件，对四轮转向汽车的控制系统进行建模与仿真分析。
二、CarSim与Simulink的联合仿真1. 软件介绍CarSim是一款汽车动力学仿真软件，可以用于构建复杂的汽车模型并进行多体动力学仿真。
而Simulink则是一款多领域仿真建模与工程分析软件，可用于对汽车控制策略进行建模与仿真。
将这两款软件结合起来，可实现对四轮转向汽车的全局仿真。
2. 联合仿真过程在CarSim中构建四轮转向汽车的模型，设置相应的车辆参数和道路环境。
然后，将CarSim作为Simulink的外部模型，将两者进行联合仿真。
在Simulink中，建立控制策略模型，并通过对CarSim中的车辆模型进行实时控制，实现四轮转向汽车的仿真。
三、四轮转向汽车的控制策略1. 控制器设计四轮转向汽车的控制策略主要涉及到转向控制和稳定性控制两部分。
其中，转向控制主要通过调整各车轮的转角，实现车辆的灵活转向。
稳定性控制则主要通过实时监测车辆的行驶状态，对车轮的转角、制动力等进行调整，保证车辆的稳定性。
2. 控制策略的实现在Simulink中，通过建立控制器模型，实现对四轮转向汽车的控制。
控制策略主要包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等多种方法。
在实际应用中，可根据需求选择合适的控制方法。
四、四轮转向汽车的稳定性分析1. 稳定性评价指标四轮转向汽车的稳定性主要受到车辆动力学特性的影响。
为评估四轮转向汽车的稳定性，本文采用侧向加速度、横摆角速度、质心侧偏角等指标进行评价。
2. 仿真结果分析通过CarSim和Simulink的联合仿真，得到四轮转向汽车在不同工况下的行驶数据。
车辆carsim仿真及应用实例
车辆carsim仿真及应用实例1. 简介随着汽车工业的发展，车辆仿真成为了评估和设计新车辆的重要工具。
车辆仿真可以模拟不同汽车的运行行为，并通过各种算法和模型来评估汽车的性能和安全性。
Carsim是一种广泛应用的车辆动力学仿真软件，它可以帮助工程师们更好地理解和改进汽车的性能。
2. Carsim软件的应用领域Carsim软件被广泛用于各种汽车相关领域，包括汽车制造商、汽车研发机构、大学科研部门等。
以下是一些Carsim软件的应用领域：2.1 汽车性能评估Carsim可以准确地模拟汽车在不同条件下的行驶性能，包括加速度、制动性能、悬挂系统等。
工程师们可以通过Carsim对不同车型的性能进行比较和评估，从而选择最佳的设计方案。
2.2 车辆稳定性研究车辆稳定性是汽车安全性的重要指标之一。
Carsim可以根据车辆动力学模型，模拟车辆在不同路面和驾驶条件下的稳定性表现。
工程师们可以通过Carsim研究车辆的操控性能，识别潜在的危险情况并改进车辆的稳定性。
2.3 车辆控制系统开发现代汽车配备了许多复杂的车辆控制系统，例如ABS、ESP等。
Carsim可以模拟这些控制系统的工作原理，并提供数据支持给控制系统的开发人员。
工程师们可以通过Carsim验证和改进车辆控制系统的性能，提高车辆的安全性和操控性。
2.4 高级驾驶辅助系统（ADAS）开发ADAS是现代汽车的重要特性之一，它可以帮助驾驶员避免事故，提升行驶舒适性和安全性。
Carsim可以模拟各种ADAS系统的工作原理，并提供实验数据支持给ADAS系统的开发人员。
工程师们可以通过Carsim研究和改进ADAS系统的性能，提高车辆的智能化水平。
3. Carsim仿真流程Carsim仿真流程包括以下几个主要步骤：3.1 建立车辆模型在Carsim中，首先需要建立一个准确的车辆模型。
该模型需要包括车辆的物理属性、动力学参数和悬挂系统等。
通常可以通过测量和实验来获得这些参数，并将其输入到Carsim中。
carsim软件介绍
carsim软件介绍CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件，CarSim模型在计算机上运行的速度比实时快3-6倍，可以仿真车辆对驾驶员，路面及空气动力学输入的响应，主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性，同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。
CarSim可以方便灵活的定义试验环境和试验过程，详细的定义整车各系统的特性参数和特性檔。
CarSim软件的主要功能如下：n 适用于以下车型的建模仿真：轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV；n 可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性；n 可以通过软件如MATLAB，Excel等进行绘图和分析；n 可以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果；n 包括图形化数据管理接口，车辆模型求解器，绘图工具，三维动画回放工具，功率谱分析模块；n 程序稳定可靠；n 软件可以实时的速度运行，支持硬件在环，CarSim软件可以扩展为CarSim RT, CarSim RT 是实时车辆模型，提供与一些硬件实时系统的接口，可联合进行HIL仿真；n 先进的事件处理技术，实现复杂工况的仿真；n 友好的图形用户接口，可快速方便实现建模仿真；n 提供多种车型的建模数据库；n 可实现用户自定义变量的仿真结果输出；n 可实现与simulink的相互调用；n 多种仿真工况的批运行功能；CarSim特点1、使用方便软件的所有组成部分都由一个图形用户接口来控制。
用户通过点击“Run Math Model”来进行仿真。
通过点击“Animate”按钮可以以三维动画形式观察仿真的结果。
点击“Plot”按钮可以察看仿真结果曲线。
很短的时间内，你就可以掌握CarSim的基本使用方法，完成一次简单仿真并观察仿真结果。
所要设置或调整的特性参数都可以在图形接口上完成。
150多个图形窗口使用户能够访问车辆的所有属性，控制输入，路面的几何形状，绘图及仿真设置。
CarSim软件入门与精通
6
2015/7/26
CarSim及应用
3
2016/7/26
File(文件) 下拉菜单 Import Parsfile (Any Export Type)：导入任何
料
库的快捷方式 Re-Index This Library：重新索引此库 Re-Index Entire Database：重新索引整个资
料库 Re-Write This Library：重写此库
11
2015/7/26
CarSim及应用
Tools(工具) 下拉菜单 Re-Write Entire Database：重写整个资料库 Lock Everything：锁定所有 Un-Lock Everything：解锁所有 Decrypt Existing Encrypted Parsfile：解密 存在的加密Par文件 License Settings：许可设置 Alternate Library Folder Locations：改变库文件 夹位置
2016/7/26
CarSim
CarSim 及应用
cxbg16819@ 汽车工程学院
1
2015/7/26
CarSim及应用
CarSim软件功能
适用于以下车型的建模仿真：轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV 可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性 可以通过软件如MATLAB，Excel等进行绘图和分析 可以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果 包括图形化数据管理界面，车辆模型求解器，绘图工具，三维动画回放工
CarSim介绍
轮胎建模
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
转向系统的建模
车轮转角
Out
Out
In
In
+变
转 转
传动 盘输
+变
转向系统的建模
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
转向力矩
Parking torque (steering torque sensitive to the vehicle speed)
仿真图形用户界面
由150多个图形界面组成 每个图形界面都对应着相 应的数据文件 可以像浏览网页一样查看 各界面 用下拉菜单选择相应的数 据库 在屏幕上指定各模型参数 所有界面都有在线帮助 可以利用已有的数据，并 在其基础上做相应的改变
仿真图形用户界面
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
图形用户界面
车辆数学模型求解器 仿真器
CarSim的主要结构
图形用户界面用于定义车辆的特性参 数及仿真工况 数学模型用来仿真求解
计算结果的绘图软件
用仿真器进行三维动画回放 专门的仿真曲线绘图软件 CarSim的结构 的结构
AuTek Automobile Technology (Jilin) CO., LTD.
MacAdam’s 驾驶员模型
target path driver model Full response uc Full vehicle dynamics simulation u fo X v , Y v, V x , V y , ψ, ψ , u fo , u ro
carsim建模仿真手册
carsim建模仿真手册一、引言Carsim（Car Simulation）是一个用于汽车动力学仿真的软件。
它提供了一个精确且强大的模型，可用于模拟汽车的动态行为。
本文档旨在提供使用Carsim进行建模仿真的基本指南。
二、Carsim介绍Carsim是由意大利的Simulink和MathWorks公司共同开发的。
它基于Simulink平台，允许用户使用图形界面进行建模和仿真。
Carsim提供了丰富的车辆模型库，包括车辆动力学、轮胎模型、驾驶员模型等，使得用户能够快速构建复杂的车辆系统模型。
三、建模步骤1.建立车辆模型：首先，需要在Carsim中定义车辆的几何形状、质量和惯性等参数。
这些参数对于车辆的动力学行为至关重要。
2.添加轮胎模型：轮胎是车辆与地面接触的关键部分，其行为对车辆的操控性和稳定性有重要影响。
Carsim提供了多种轮胎模型，用户可以根据需要选择和调整。
3.定义驾驶员模型：驾驶员模型用于模拟驾驶员的驾驶行为，如加速、制动和转向等。
Carsim提供了多种驾驶员模型，用户可以根据实际需求进行选择和调整。
4.连接模型：将上述各个部分连接起来，形成一个完整的车辆系统模型。
连接时需确保所有输入和输出信号的一致性。
四、仿真与结果分析1.运行仿真：设置仿真参数，如仿真时间、步长等，然后开始仿真。
2.查看仿真结果：仿真结束后，可以查看各种输出数据，如速度、加速度、横摆角速度等。
这些数据可以用于评估车辆的性能和操控性。
3.结果分析：根据仿真结果，可以对车辆的设计进行优化。
例如，调整轮胎参数或驾驶员模型参数，以改善车辆的操控性或燃油经济性。
五、结论Carsim为汽车动力学建模仿真提供了一个强大的工具。
通过遵循上述步骤，用户可以快速构建复杂的车辆系统模型，并进行仿真和分析。
这对于车辆设计、开发和测试具有重要意义。
carsim中的测试用例
carsim中的测试用例Carsim测试用例Carsim是一种用于汽车动力学仿真和性能评估的软件工具。
它可以模拟车辆在不同路况和驾驶条件下的运动行为，并提供详细的性能指标和分析结果。
在进行Carsim测试时，通常会使用一系列测试用例来评估车辆的各种动态性能。
以下是一些常见的Carsim测试用例。
1. 直线行驶测试：在这个测试用例中，车辆将以恒定的速度在直线道路上行驶。
通过分析车辆的加速度、速度和车身姿态等参数，可以评估车辆的稳定性和操控性能。
2. 曲线行驶测试：在这个测试用例中，车辆将以一定的速度在曲线道路上行驶。
通过分析车辆的横向加速度、侧滑角和操纵输入等参数，可以评估车辆的操控能力和抓地力。
3. 制动测试：在这个测试用例中，车辆将以一定的速度行驶，然后进行紧急制动。
通过分析车辆的制动距离、制动时间和制动力等参数，可以评估车辆的制动性能和安全性能。
4. 加速测试：在这个测试用例中，车辆将从静止状态开始加速，加速到一定的速度。
通过分析车辆的加速时间、加速度和动力输出等参数，可以评估车辆的加速性能和动力性能。
5. 变道测试：在这个测试用例中，车辆将在高速公路上进行变道操作。
通过分析车辆的侧向加速度、转向角和操纵输入等参数，可以评估车辆的稳定性和操纵性能。
6. 悬挂系统测试：在这个测试用例中，车辆将通过不同类型的路面，如平整路面、凹凸不平的路面和颠簸的路面。
通过分析车辆的车身加速度、悬挂行程和轮胎负荷等参数，可以评估车辆的悬挂系统性能和乘坐舒适性。
7. 转向系统测试：在这个测试用例中，车辆将进行转向操作，如直线行驶时的转向、曲线行驶时的转向和紧急避让时的转向。
通过分析车辆的转向角、转向速度和操纵输入等参数，可以评估车辆的转向系统性能和操纵性能。
8. 稳态漂移测试：在这个测试用例中，车辆将在特定的路况下进行稳态漂移操作。
通过分析车辆的侧向加速度、侧滑角和操纵输入等参数，可以评估车辆的操纵能力和稳定性能。
《基于CarSim和Simulink的四轮转向汽车控制策略及其稳定性的研究》范文
《基于CarSim和Simulink的四轮转向汽车控制策略及其稳定性的研究》篇一一、引言随着汽车工业的快速发展，四轮转向技术已成为现代汽车研发的重要方向之一。
四轮转向系统通过控制前后轮的转向角度，可以提高汽车的操控性能和稳定性。
然而，如何设计有效的控制策略以实现四轮转向汽车的稳定性和操控性，是当前研究的热点问题。
本文将基于CarSim和Simulink软件，对四轮转向汽车的控制策略及其稳定性进行研究。
二、CarSim与Simulink软件介绍CarSim是一款专业的汽车仿真软件，可以模拟汽车在各种道路条件下的行驶情况。
Simulink是MATLAB旗下的一个工程仿真软件，可以用于建立复杂的动态系统模型，并进行仿真分析。
将CarSim和Simulink结合起来，可以实现对四轮转向汽车的建模、仿真和分析。
三、四轮转向汽车控制策略设计1. 控制策略的目标和原则四轮转向汽车的控制策略旨在提高汽车的操控性能和稳定性。
在设计控制策略时，应遵循以下原则：确保汽车的稳定性和操控性；提高汽车的响应速度和跟踪精度；降低能耗。
2. 控制策略的设计根据四轮转向汽车的特点，可以采用以下控制策略：（1）基于驾驶员意图的控制策略：通过分析驾驶员的驾驶意图，计算出前后轮的转向角度，使汽车能够按照驾驶员的意图进行行驶。
（2）基于模型预测的控制策略：通过建立汽车的动态模型，预测汽车在未来时刻的状态，并计算出最优的转向角度，使汽车能够稳定地行驶。
（3）智能控制策略：利用人工智能技术，如神经网络、模糊控制等，对四轮转向汽车进行智能控制，提高汽车的自适应能力和智能化水平。
四、基于CarSim和Simulink的仿真分析1. 建模与仿真利用CarSim和Simulink软件，建立四轮转向汽车的模型，并进行仿真分析。
在建模过程中，需要考虑汽车的动态特性、转向系统、悬挂系统等因素。
通过仿真分析，可以得出不同控制策略下汽车的操控性能和稳定性。
2. 结果分析通过对仿真结果的分析，可以得出以下结论：（1）基于驾驶员意图的控制策略可以提高汽车的响应速度和跟踪精度，但可能存在稳定性问题。
CarSim软件在高职院校汽车专业教学中的应用
AUTOMOBILE EDUCATION | 汽车教育1 引言随着汽车行业的飞速发展，汽车的智能化已越来越凸显其重要性。
智能化指的是汽车搭载智能传感器、控制器和执行器，融合通信、网络和人工智能技术，以V2X信息交换实现自动驾驶，让驾驶体验更加安全、舒适和高效。
我国对驾驶自动化分为L0-L5级，目前市场上以组合驾驶辅助L2级为主，2022年燃油车在L2及以上的渗透率为32%，而新能源汽车渗透率则达到了46%，预计到2025年能达到70%以上，可见汽车向智能化发展的强劲趋势。
随之而来的人才需求也变得更加迫切，但传统汽车工程人才已不能满足要求，亟需培养一批既精通软件又懂汽车技术的复合型人才[1]。
高职院校传统的汽车专业教学以汽车基础理论为主，而对于新兴技术的教学还处于探索阶段，已有一些学者在课程设计上做出新的尝试[2-3]。
基于这样的背景，本文以智能网联汽车技术这门课程为基础，提出在教学中引入仿真软件CarSim，实现自动驾驶相关新技术的仿真模拟、动画播放和数据分析等，旨在为学生提供更优质的教学资源，培养创新型应用人才。
2 课程教学面临的问题智能网联汽车技术这门课程是高职院校汽车专业新开设的公共课，涉及传感器、计算机、大数据、云计算、人工智能、无线通信、导航定位、模式识别、机器视觉、智能控制等多种先进技术，是一门跨学科、跨领域的全新课程，其覆盖的知识面非常广泛，对教师教学和学生学习都带来了挑战，当前的课程主要存在以下几点问题。
2.1 课程难度大智能网联汽车技术分为环境感知层、决策规划层和控制执行层三个层次[4]，每个层次包含的知识内容各不相同。
环境感知层主要是各类智能传感器，包括超声波雷达、毫米波雷达、激光雷达、视觉传感器和惯性导航单元，还有导航定位系统、高精地图、无线通信和C-V2X技术；决策规划层主要是各种识别技术，包括道路识别、车辆识别、行人识别、交通标志识别、交通信号灯识别、驾驶员疲劳识别等，还有路径规划、行为决李俊武汉软件工程职业学院 湖北省武汉市 430205摘 要：随着汽车不断向智能化发展，高职院校的汽车专业教学也面临新的挑战。
carsim空气阻力系数
carsim空气阻力系数
摘要：
1.空气阻力对汽车性能的影响
2.carsim 软件介绍
3.如何使用carsim 计算空气阻力系数
4.结果分析与讨论
正文：
汽车的性能在很大程度上受到空气阻力的影响，降低空气阻力对于提高汽车速度、减少能耗和降低噪音具有重要意义。
carsim 是一款专业的汽车系统仿真软件，可以用来计算和分析汽车的空气阻力系数。
carsim 软件具有丰富的功能，可以模拟各种道路条件和车辆行驶状态。
在使用carsim 计算空气阻力系数时，首先需要建立汽车的模型，包括车身、底盘、轮胎等部分。
此外，还需要设置风速、温度等环境参数。
在carsim 中，可以通过以下步骤计算空气阻力系数：
1.建立汽车模型并设置相关参数；
2.设置风洞试验参数，如风速、温度等；
3.进行风洞试验，通过仿真计算得到空气阻力系数；
4.分析结果，根据需要调整汽车模型或参数，重新计算空气阻力系数，直至满足设计要求。
通过carsim 软件计算得到的空气阻力系数可以帮助汽车设计师优化汽车造型，降低空气阻力，提高汽车性能。
同时，还可以为汽车制造企业节省成
本，提高生产效率。
总之，carsim 作为一款专业的汽车系统仿真软件，为汽车行业提供了强大的技术支持。
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carsim软件介绍
CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件，CarSim模型在计算机上运行的速度比实时快3-6倍，可以仿真车辆对驾驶员，路面及空气动力学输入的响应，主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性，同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。
CarSim可以方便灵活的定义试验环境和试验过程，详细的定义整车各系统的特性参数和特性檔。
CarSim软件的主要功能如下：
n 适用于以下车型的建模仿真：轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV；
n 可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性；
n 可以通过软件如MATLAB，Excel等进行绘图和分析；
n 可以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果；
n 包括图形化数据管理接口，车辆模型求解器，绘图工具，三维动画回放工具，功率谱分析模块；
n 程序稳定可靠；
n 软件可以实时的速度运行，支持硬件在环，CarSim软件可以扩展为CarSim RT, CarSim RT 是实时车辆模型，提供与一些硬件实时系统的接口，可联合进行HIL仿真；
n 先进的事件处理技术，实现复杂工况的仿真；
n 友好的图形用户接口，可快速方便实现建模仿真；
n 提供多种车型的建模数据库；
n 可实现用户自定义变量的仿真结果输出；
n 可实现与simulink的相互调用；
n 多种仿真工况的批运行功能；
CarSim特点
1、使用方便
软件的所有组成部分都由一个图形用户接口来控制。
用户通过点击“Run Math Model”来进行仿真。
通过点击“Animate”按钮可以
以三维动画形式观察仿真的结果。
点击“Plot”按钮可以察看仿真结果曲线。
很短的时间内，你就可以掌握CarSim的基本使用方法，完成一次简单仿真并观察仿真结果。
所要设置或调整的特性参数都可以在图形接口上完成。
150多个图形窗口使用户能够访问车辆的所有属性，控制输入，路面的几何形状，绘图及仿真设置。
利用CarSim的数据库建立一个车辆模型并设置仿真工况，在很短的时间内即可完成。
在数据库里有一系列的样例并允许用户建立各种组件、车辆及测试结果的库檔。
这一功能使得用户能够迅速地在所做的不同仿真之间切换，对比仿真结果并作相应的修改。
车辆及其参数是利用各种测试手段所得到的数据和表格，包括实验测试及悬架设计软件的仿真测试等。
CarSim为快速建立车辆模型提供了新的标准。
2、报告与演示
CarSim输出的资料可以导出并添加到报告、excel工作表格及PowerPoint演示中。
仿真的结果也可以很方便地导入到各种演示软件中。
3、快速
CarSim将整车数学模型与计算速度很好地结合在一起，车辆模型在主频为３GHz的PC机上能以十倍于实时的速度运行。
速度使得CarSim很容易支持硬件在环（HIL）或软件在环(SIL)所进行的实时仿真。
CarSim支持Applied Dynamics Internatinal(A DI), A&D, dSPACE,ETAS,Opal-RT及其它实时仿真系统。
CarSim这一快速特性也使得它可以应用于优化及试验设计等。
4、精度及验证
CarSim建立在对车辆特性几十年的研究基础之上，通过数学模型来表现车辆的特性。
每当加入新的内容时，都有相应的实验来验证。
使用CarSim的汽车制造商及供货商提供了很多关于实验结果与CarSim仿真结果一致性的报告。
5、标准化及可扩展性
CarSim可以在一般的Windows系统及便携式计算机上运行。
CarSim也可以在用于实时系统的计算机上运行。
数学模型的运动关系式已经标准化并能和用户扩展的控制器，测试设备，及子系统协调工作。
这些模型有以下三种形式：
n Carsim函数自带的内嵌模块。
n 嵌入模型的MATLAB/Simulink S-函数
n 具有为生成单独EXE檔的可扩展Ｃ代码的库檔
6、有效、稳定、可靠
CarSim包括了车辆动力学仿真及观察结果所需的所有工具。
MSC利用先进的代码自动生成器来生成稳定可靠的仿真程序，这比传统的手工编码方式进行软件开发要快很多。
需要进一步了解的朋友们可以加我QQ哦12603839。