汽车仿真运用技术全套精品课件
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汽车运用工程--ppt课件【可编辑全文】
✓各使用级的齿轮油不能互相混用。
PPT课件
34
5.1.2 汽车润滑材料及合理使用(续)
❖选择齿轮油粘度级别 • 最低气温 • 最高工作油温
(4)齿轮油的更换 • 定期换油 • 按质换油
PPT课件
35
5.1.2 汽车润滑材料及合理使用(续)
3.润滑脂及合理使用 定义： 以液体润滑油作为基础油，加入稠化剂和添加剂所形成 的一种稳定的固体或半固体润滑材料。
5.1汽车运行材料及合理使用
汽车 运行材料
及 合理使用
燃料 及 合理使用
润滑材料 及
合理使用
工作液 及
合理使用
轮胎 及 合理使用
PPT课件
1
5.1.1汽车燃料及合理使用
1.汽油及合理使用
(1)汽油的性能指标
蒸发性、抗爆性、安定性、防腐性、清洁性
❖蒸发性
定义：汽油由液态转化为气态的性能。
•蒸发性越好就越易汽化，汽车加速性能好。 •蒸发性差，起动、加速性能变差，油耗增多 •蒸发性过强，易产生气阻。
的影响
PPT课件
24
5.1.2 汽车润滑材料及合理使用(续)
④柴油机油使用性能等级选择的主要考虑因素
发动机的平均有效压力、活塞平均速度、发动机负荷、
使用条件和轻柴油的硫含量
⑤根据发动机结构选择了机油的使用性能等级后，在下 列苛刻使用条件下，应酌情提高一级
a.汽车长期处于停停开开使用状态，如有地车和出租车
齿轮油的作用：
✓降低齿轮及其他运动部件的磨损，延长使用寿命；
✓降低摩擦，减小功率损失；
✓分散热量，起冷却作用；
✓防止腐蚀和生锈；
✓降低工作噪声，减小振动及齿轮间的冲击；
汽车动力学仿真基础PPT课件
1.3、系统-三要素
实体 属性 活动
研究系统，就是研究系统状 态的变化，即研究系统的动 态特性和运动规律.
性能状态
系统状态
第14页/共44页
1.4、系统-分类
描述特性
连续系统：微分方程，差分方程 离散事件系统：逻辑条件，流程图
可以用有限个变量描
物数理学参结性述数的构质物系系体统统和的(，用运称质动为心定线 集)集描中述常性 中和和 参时非 数变线 和性 分布参需时数考(物虑体刚的体扭内转部，运场动)
是系统的本质特征的数学表达式，即用数学公式来 描述所研究的系统的某一方面的规律
第18页/共44页
静态模型 :一般形式是代数方程、逻辑工表程达动力关学系式。
系统动力学
动态模型 :
确定性模型
集中参数 :常微分、状态
方程
热传导
连续
分布参数 :偏微分方程
系统
动
随机模型
计算机采样系统
态
模
离散
型
系统
时间离散 采样控制系统：差分、离散状例-工厂经济管理系统
原料
采购部门
制造车间
装配车间
运输车间
成品
第12页/共44页
1.3、系统-特点
➢
系统是实体的集合
➢
组成系统的实体具有一定的属性。属性指组成
系统的每一个实体所具有的全部有效特征（如
状态和参数等）。
➢
系统处于活动之中。活动是指实体随时间推移
而发生的属性变化。
第13页/共44页
• 多体动力学模型：需要建模者给定各部件的详细特征、运动学约束和系统的拓扑结构， 然后由相应软件工具如：基于Kane 方法的SD/FAST，AUTOSIM，SYMBA；基于 Euler方法的SD/FAST，AUTOSIM，NASTRAN，SIMPACK；基于Lagrange 方法的 ADAMS，DADS，MEDYNA，MADYMD 等自动建立运动学方程。多体模型包含部 件较多，有些参数难以从试验中测量得到，因而不能从整体上保证系统的准确性；另外， 复杂的模型在计算机上求解时花费时间较长，而且一旦模型出错，很难准确查找。
汽车人机工程学课件：汽车人机工程虚拟仿真-
汽車人機工程虛擬仿真
目錄
7.1 CATIA人機工程模組簡介 7.2 人體模型的建立 7.3汽車人機工程虛擬仿真
7.1 CATIA人機工程模組簡介
1
CATIA V5
• CATIA （ Computer Aided Tri-dimensional Interface Application）是法國Dassault System公司開發的世界 主流的產品CAX/PDM/PLM一體化軟體系統
<人體尺度變數> <均值> <標準差>
<人體尺度變數1> <人體尺度變數2> <相關係數>
– 數據檔格式示例（表中人體尺寸數據的單位是cm）：
MEAN_STDEV M
us100
177.0
6.1
MEAN_STDEV F
us100
165.0
5.9
CORR M
us2
us125
0.772
CORR F us2
下視野
頭部空間
性別
人體模型 身高等級
坐高
男
95th百分位 高
女
5th百分位 矮
男
95th百分位 高
1
7.2.3 設置人體模型的屬性
• 為了應用方便，以及功能上的需要，通常要設置 人體模型的屬性
• 在CATIA圖形介面內，滑鼠右鍵單擊產品樹上的某 個人體模型，彈出右鍵菜單；選擇“屬性”菜單 項，彈出“屬性”對話框
1
7.2.1 建立目標群體人體數據
• 创建一个新人体数据文件（扩展名为 第一步 “.sws”），如：Chinese.sws
• 在人体数据文件中输入目标群体人体数据特 第二步 征
目錄
7.1 CATIA人機工程模組簡介 7.2 人體模型的建立 7.3汽車人機工程虛擬仿真
7.1 CATIA人機工程模組簡介
1
CATIA V5
• CATIA （ Computer Aided Tri-dimensional Interface Application）是法國Dassault System公司開發的世界 主流的產品CAX/PDM/PLM一體化軟體系統
<人體尺度變數> <均值> <標準差>
<人體尺度變數1> <人體尺度變數2> <相關係數>
– 數據檔格式示例（表中人體尺寸數據的單位是cm）：
MEAN_STDEV M
us100
177.0
6.1
MEAN_STDEV F
us100
165.0
5.9
CORR M
us2
us125
0.772
CORR F us2
下視野
頭部空間
性別
人體模型 身高等級
坐高
男
95th百分位 高
女
5th百分位 矮
男
95th百分位 高
1
7.2.3 設置人體模型的屬性
• 為了應用方便，以及功能上的需要，通常要設置 人體模型的屬性
• 在CATIA圖形介面內，滑鼠右鍵單擊產品樹上的某 個人體模型，彈出右鍵菜單；選擇“屬性”菜單 項，彈出“屬性”對話框
1
7.2.1 建立目標群體人體數據
• 创建一个新人体数据文件（扩展名为 第一步 “.sws”），如：Chinese.sws
• 在人体数据文件中输入目标群体人体数据特 第二步 征
汽车仿真.ppt
2019年3月22日星期五
第一章 概述
1.4 仿真技术的应用与发展
※仿真技术的应用领域： （1）通讯与卫星系统 （2）航空航天系统 （3）生物系统 （4）船舶系统 （5）汽车系统 （6）金融系统
2019年3月22日星期五
第一章 概述
1.4 仿真技术的应用与发展
※应用仿真技术的意义 （1）、经济，采用仿真实验仅需成本的1/10~1/5，而且设备可 以重复使用。 （2）、安全，采用仿真实验可以有效降低危险程度，对系统的 研究起到保障作用。 （3）、快捷，提高设计效率：比如电路设计，服装设计等等。 （4）、具有优化设计和预测的特殊功能
2019年3月22日星期五
• • • •
关于matlab学习 ◆ matlab学习特点 ◆matlab学习方法 ◆matlab的应用
第一章 概述
Ｓｉｍｕｌｉｎｋ简介 ◆Sinmulink是一种用来实现计算机仿真的软件工具。它是 MATLAB的一个附加组件，可用于实现各种动态系统（包 括连续系统、离散系统和混合系统）的建模、分析和仿真。 命名直观地表明了该软件具有SIMU(仿真)与LINK(链接)两 大功能 特点：易学、易用，能够依托MATLAB提供的丰富仿真资源。 ◆. Simulink的应用领域 （1）通讯与卫星系统 （2）航空航天系统 （3）生物系统 （4）船舶系统 （5）汽车系统 （6）金融系统
2019年3月22日星期五
第一章 概述
4）仿真的一般过程
仿真问题和目的的描述 根据仿真问题确定仿真方案 系统描述 建立系统数学模型 修改模型 修改方案
建立仿真数学模型
编写仿真程序 验证模型
是 仿真目的是否达到要求？ 模型是否合理？ 是 否 程序有问题？ 否 是 建模有问题？ 否 方案有问题？ 是
第一章 概述
1.4 仿真技术的应用与发展
※仿真技术的应用领域： （1）通讯与卫星系统 （2）航空航天系统 （3）生物系统 （4）船舶系统 （5）汽车系统 （6）金融系统
2019年3月22日星期五
第一章 概述
1.4 仿真技术的应用与发展
※应用仿真技术的意义 （1）、经济，采用仿真实验仅需成本的1/10~1/5，而且设备可 以重复使用。 （2）、安全，采用仿真实验可以有效降低危险程度，对系统的 研究起到保障作用。 （3）、快捷，提高设计效率：比如电路设计，服装设计等等。 （4）、具有优化设计和预测的特殊功能
2019年3月22日星期五
• • • •
关于matlab学习 ◆ matlab学习特点 ◆matlab学习方法 ◆matlab的应用
第一章 概述
Ｓｉｍｕｌｉｎｋ简介 ◆Sinmulink是一种用来实现计算机仿真的软件工具。它是 MATLAB的一个附加组件，可用于实现各种动态系统（包 括连续系统、离散系统和混合系统）的建模、分析和仿真。 命名直观地表明了该软件具有SIMU(仿真)与LINK(链接)两 大功能 特点：易学、易用，能够依托MATLAB提供的丰富仿真资源。 ◆. Simulink的应用领域 （1）通讯与卫星系统 （2）航空航天系统 （3）生物系统 （4）船舶系统 （5）汽车系统 （6）金融系统
2019年3月22日星期五
第一章 概述
4）仿真的一般过程
仿真问题和目的的描述 根据仿真问题确定仿真方案 系统描述 建立系统数学模型 修改模型 修改方案
建立仿真数学模型
编写仿真程序 验证模型
是 仿真目的是否达到要求？ 模型是否合理？ 是 否 程序有问题？ 否 是 建模有问题？ 否 方案有问题？ 是
汽车驾驶虚拟现实PPT学习教案
第14页/共132页
第4章 汽车驾驶仿真器
4.2.1 仿真驾驶器原理 驾驶舱系统、计算机控制系统等硬件系统和支持 网络的视景仿真、音效仿真软件系统。
驾驶舱系统提供实现学员与虚拟驾驶环境之间交 互作用、提高驾驶模拟训练系统逼真度的有效手 段;
视景仿真系统和音响仿真系统是为了强化驾驶模 拟训练系统沉浸感的重要因素;
可见，自主研究与开发一个在普通微机上实现的，大众 化、易于普及的，针对人—车—环境闭环系统开发、适 合我国道路状况和交通法规的汽车驾驶仿真系统任重而 道远。
第11页/共132页
第4章 汽车驾驶仿真器
4.2.汽车驾驶仿真器的原理
汽车驾驶模拟器是用于汽车产品开发、“人一车一环境”
交通特性研究或驾驶培训的一种重要工具。根据其用途、
1995年，日本汽车研究所（JARI）也建成了带有立体感模拟 系统的驾驶模拟器。
目前，德国、瑞典、日本、美国的各大汽车厂家和研究室都 相应更新了自己的开发型汽车驾驶仿真系统，不断完善车辆 的动力学模型，运动系统都可以模拟六个自由度的运动情况， 视景系统采用计算机成像系统(CGI)，可以提供逼真的车辆环 境。
3. 再由投影仪将视景投射到驾驶舱正前方的屏幕上，与此 同时，由主控计算机控制液压系统，使驾驶舱产生一定 的运动，并模拟噪声，给驾驶员一个接近真实的驾车感 觉。
第16页/共132页
第4章 汽车驾驶仿真器
4.2.1 仿真驾驶器原理
图4.1 驾驶系统的构成
第17页/共132页
第4章 汽车驾驶仿真器
4.2.1 仿真驾驶器原理 汽车驾驶模拟器是一种能正确模拟汽车驾驶动作，
获得实车驾驶感觉的仿真设备。汽车驾驶模拟器， 又称为汽车模拟驾驶仿真系统，它集成了传感器 技术、计算机技术、数据通信技术、多媒体技术 等先进技术。借助于驾驶模拟器，能对汽车一驾 驶员一道路(环境)相互作用关系进行研究，也能 对驾驶员进行训练。按其视景系统的不同，可分 为被动式与主动式驾驶模拟器;按用途不同，可 分为训练型和开发型;按驾驶模拟器的运动机构 的不同，可分为座位固定式、整车转鼓式和座位 可转动式三种类型。
第4章 汽车驾驶仿真器
4.2.1 仿真驾驶器原理 驾驶舱系统、计算机控制系统等硬件系统和支持 网络的视景仿真、音效仿真软件系统。
驾驶舱系统提供实现学员与虚拟驾驶环境之间交 互作用、提高驾驶模拟训练系统逼真度的有效手 段;
视景仿真系统和音响仿真系统是为了强化驾驶模 拟训练系统沉浸感的重要因素;
可见，自主研究与开发一个在普通微机上实现的，大众 化、易于普及的，针对人—车—环境闭环系统开发、适 合我国道路状况和交通法规的汽车驾驶仿真系统任重而 道远。
第11页/共132页
第4章 汽车驾驶仿真器
4.2.汽车驾驶仿真器的原理
汽车驾驶模拟器是用于汽车产品开发、“人一车一环境”
交通特性研究或驾驶培训的一种重要工具。根据其用途、
1995年，日本汽车研究所（JARI）也建成了带有立体感模拟 系统的驾驶模拟器。
目前，德国、瑞典、日本、美国的各大汽车厂家和研究室都 相应更新了自己的开发型汽车驾驶仿真系统，不断完善车辆 的动力学模型，运动系统都可以模拟六个自由度的运动情况， 视景系统采用计算机成像系统(CGI)，可以提供逼真的车辆环 境。
3. 再由投影仪将视景投射到驾驶舱正前方的屏幕上，与此 同时，由主控计算机控制液压系统，使驾驶舱产生一定 的运动，并模拟噪声，给驾驶员一个接近真实的驾车感 觉。
第16页/共132页
第4章 汽车驾驶仿真器
4.2.1 仿真驾驶器原理
图4.1 驾驶系统的构成
第17页/共132页
第4章 汽车驾驶仿真器
4.2.1 仿真驾驶器原理 汽车驾驶模拟器是一种能正确模拟汽车驾驶动作，
获得实车驾驶感觉的仿真设备。汽车驾驶模拟器， 又称为汽车模拟驾驶仿真系统，它集成了传感器 技术、计算机技术、数据通信技术、多媒体技术 等先进技术。借助于驾驶模拟器，能对汽车一驾 驶员一道路(环境)相互作用关系进行研究，也能 对驾驶员进行训练。按其视景系统的不同，可分 为被动式与主动式驾驶模拟器;按用途不同，可 分为训练型和开发型;按驾驶模拟器的运动机构 的不同，可分为座位固定式、整车转鼓式和座位 可转动式三种类型。
车辆系统仿真课件PPT(MATLAB精选课程、优质学习资料)汽车制动、悬架、四轮转向控制系统仿真
Fz1
Mvxh Mgb 2L
F0h
Mvyh 2C
Fz
2
Mvxh Mgb 2L
F0h
Mvyh 2C
Fz
3
Mvxh Mga 2L
F0h
Mvyh 2C
Fz 4
Mvxh Mga 2L
F0h
Mvyh 2C
考虑轮胎受到侧向力的作用，采用Gim模型对汽车制动系统进行仿真设 计，其侧向力和回转力矩分别如下式所示：
由此建立单轮车辆制动模型的微分方程式：
mu F Fb
J
Fbr
Tb
Fb
Fz
制动过程仿真模型参数如表14-1所示。
建立汽车单轮制动模型仿真框图如图14-3所示。
模型根据不同滑移率下的地面附着系数得到相应的汽车的加速度，积分后与初 始化车速得到相应的车速，运行仿真文件输出结果如图14-4~图14-7所示。
车辆系统仿真
本章讲述了汽车系统仿真，主要设计有汽车制动系统 仿真，汽车悬架的仿真，包括汽车悬架系统的方程建 立、汽车悬架系统仿真以及白噪声路面模拟输入仿真 等，汽车四轮转向系统仿真，分别考虑在低速和高速 运行情况下的四轮系统仿真，很好的解释了汽车系统 建模分析仿真，使读者了解和掌握汽车系统建模，挖 掘更深层本质。 学习目标： （1）学习和掌握汽车制动系统仿真； （2）学习和掌握汽车悬架的仿真； （3）学习和掌握汽车四轮转向系统仿真。
尤为必要。 选取三个性能指标： 车身加速度： y1 xs x2 悬架动扰度： y2 xs xt x1
轮胎动变形： y3 xr xt x3
于是得到输出方程为： Y CX
ks / ms cs / ms 0 cs / ms
C
1
0
汽车数字化开发技术—汽车虚拟现实技术在汽车开发中的应用PPT课件
角度观看生成的虚拟产品。 1）传统的屏幕显示、键盘和鼠标 通过多连杆机构在操作范围的任意移动，达到位置跟踪的效果。 2）减少用户负重的硬件，消除头部转动的误差； 在娱乐、艺术和教育中应用 2）逆向工程的主要过程可分为（ ）、（ ）和（ ）。 四、立体声场的听觉通道 全景虚拟环境（CAVE） 1）为了方便设计师对产品各方面包括外观、零部件间的关系、性能等方面做出评价，以减少设计上的错误和最大限度地满足客户需求 。 4）汽车碰撞安全仿真试验从哪几个方面进行？要研究的内容包括哪几个？ 在娱乐、艺术和教育中应用 建立全景虚拟环境（CAVE)的目的：
3.5数字工厂 。
2）逆向工程的主要过程可分为（
）、（ ）和（
）。
(1)几何仿真，整车结构的几何特性与装配关系的仿真；
(2)反复性：虚拟制造大多数环节都遵循 “方案拟定——仿真评价——方案修改”的一个多次反复的工作流程。
头盔前方的小盒有两个小液晶显示屏，利用光学原理让左右眼看到的图像略有差别以达到立体效果。
13
人机交互方式发展历程 具有沉浸感虚拟环境的特点 虚拟环境硬件配置 虚拟环境软件配置
14
5个阶段： 1）传统的屏幕显示、键盘和鼠标 2）从三维图形到观看“桌面虚拟现实” 3）头盔显示器和双筒全景显示器（具有沉浸感） 4）数据手套和触觉反馈装置 5）超大屏幕或全景虚拟环境（多用户深度沉浸感）
18
可以提供立体场 景显示、立体声 音输出以及头部 位置跟踪的功能。
头盔前方的小盒有两个小液晶显示屏，利用光学 原理让左右眼看到的图像略有差别以达到立体效 果。 位置追踪器能够不断测量用户头部的位置和方向， 并将计算机生成的场景调整到与头部位置和姿态 相适应的场景，使用户可以在各个角度观看生成 的虚拟产品。
3.5数字工厂 。
2）逆向工程的主要过程可分为（
）、（ ）和（
）。
(1)几何仿真，整车结构的几何特性与装配关系的仿真；
(2)反复性：虚拟制造大多数环节都遵循 “方案拟定——仿真评价——方案修改”的一个多次反复的工作流程。
头盔前方的小盒有两个小液晶显示屏，利用光学原理让左右眼看到的图像略有差别以达到立体效果。
13
人机交互方式发展历程 具有沉浸感虚拟环境的特点 虚拟环境硬件配置 虚拟环境软件配置
14
5个阶段： 1）传统的屏幕显示、键盘和鼠标 2）从三维图形到观看“桌面虚拟现实” 3）头盔显示器和双筒全景显示器（具有沉浸感） 4）数据手套和触觉反馈装置 5）超大屏幕或全景虚拟环境（多用户深度沉浸感）
18
可以提供立体场 景显示、立体声 音输出以及头部 位置跟踪的功能。
头盔前方的小盒有两个小液晶显示屏，利用光学 原理让左右眼看到的图像略有差别以达到立体效 果。 位置追踪器能够不断测量用户头部的位置和方向， 并将计算机生成的场景调整到与头部位置和姿态 相适应的场景，使用户可以在各个角度观看生成 的虚拟产品。
无人驾驶车辆的虚拟仿真课件
安全性：通过模拟各种交通场景，验证无人驾驶车辆的安全性能。
容错性：在仿真环境中模拟各种故障和异常情况，验证无人驾驶车辆的容错能力和应对策略。
案例1：高速公路自动驾驶
案例3：物流配送自动驾驶
案例4：公共交通自动驾驶
案例2：城市道路自动驾驶
无人驾驶车辆虚拟仿真技术的挑战和发展趋势
感知与决策：利用传感器获取车辆周围环境信息，通过算法处理并做出决策
挑战：复杂环境下的感知与决策、安全性和可靠性等
应用领域：自动驾驶汽车、无人配送车、无人公交等
城市交通管理
公共交通系统
特殊应用场景（如矿山、港口等）
物流行业
结论和参考文献
无人驾驶车辆的虚拟仿真研究具有重要意义
针对不同场景和需求，建立合适的仿真平台
通过对仿真结果的分析和对比，得出相关结论
综合考虑无人驾驶车辆的各项性能指标，提出改进方案
模拟算法：基于物理引擎的车辆运动学模型，实现车辆行为模拟
场景评估与优化：通过模拟结果评估算法性能，优化车辆控制策略
无人驾驶车辆虚拟仿真关键技术分析
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
目的：提高无人驾驶车辆的感知能力，增强安全性
定义：将不同传感器的数据进行融合，得到更准确、全面的信息
方法：数据融合算法、卡尔曼滤波等
数据存储与传输：将处理后的数据存储到本地或云端，同时实现数据的传输与共享
传感器采集：利用激光雷达、摄像头、毫米波雷达等传感器采集车辆周围环境数据
数据预处理：对采集到的数据进行去噪、滤波等操作，提高数据质量
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
场景构建工具：可实现三维建模、场景布置等功能
自动驾驶仿真技术及应用介绍PPT
基于自动驾驶仿真及实时交通流仿真的 技术及应用详解
51VR智能驾驶与交通事业部（IVT ）介绍
? 公计司算智机能图驾形驶学与，交深通度事学业习部，近信10息0人工，程人，才车多辆元工：程软，件交工通程工，程， 电子工程，测试技术，建筑工程，艺术与商务等
中国原创 工业软件
通过可视化，仿真与预测技术， 造更智慧的车建更智慧的路， 实现更安全，更高效，更美好的出行。
25
如何针对创新技术新需求做到技术的实现
创新技术发展的必然需求：（新需求）
? 未来是软件算法定义车辆，数据驱动交通与出行。需要处理海量的测试数据与进行软件算法迭代优化的能力。 ? 相比于传统的对力学机械电子的机理模型非实时仿真，智能汽车迫切需要对感知真实环境与交通互动行为的系统仿真。 ? 智能汽车的仿真是多学科知识交叉应用的领域，机械电子，算法软件，大数据，通讯，汽车与交通，需要融合为一体。
实现的可行性：
? 采用分布式的硬件集群架构实现算法软件的大规模并行加速测试。采用自动工具链处理海量案例实现虚拟测试。 ? 集中持续投入研发在高精度地图与场景数字化还原、多传感器机理仿真、基于统计模型的交通智能体与动态交通的仿真。
解决机器认知真实世界连续与离散的混合特性，并将其在虚拟世界仿真现实系统的完整相关有序与动态。
1
自动驾驶仿真市场及前景分析
自动驾驶仿真技术近期处于技术的空白需求期
主机厂采用的短期过渡方法：
? 当前过渡，主机厂是沿着ADAS的仿真线路发展的，因此采用传统ADAS软件的组合做为过渡保证现有产品正常开发。 例如采用 Pre-Sacn + CarSim + MATLAB/Simulink 或者采用CarMaker + Oktal SCANeR + MATLAB/Simulink联合仿真的方 案。
51VR智能驾驶与交通事业部（IVT ）介绍
? 公计司算智机能图驾形驶学与，交深通度事学业习部，近信10息0人工，程人，才车多辆元工：程软，件交工通程工，程， 电子工程，测试技术，建筑工程，艺术与商务等
中国原创 工业软件
通过可视化，仿真与预测技术， 造更智慧的车建更智慧的路， 实现更安全，更高效，更美好的出行。
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如何针对创新技术新需求做到技术的实现
创新技术发展的必然需求：（新需求）
? 未来是软件算法定义车辆，数据驱动交通与出行。需要处理海量的测试数据与进行软件算法迭代优化的能力。 ? 相比于传统的对力学机械电子的机理模型非实时仿真，智能汽车迫切需要对感知真实环境与交通互动行为的系统仿真。 ? 智能汽车的仿真是多学科知识交叉应用的领域，机械电子，算法软件，大数据，通讯，汽车与交通，需要融合为一体。
实现的可行性：
? 采用分布式的硬件集群架构实现算法软件的大规模并行加速测试。采用自动工具链处理海量案例实现虚拟测试。 ? 集中持续投入研发在高精度地图与场景数字化还原、多传感器机理仿真、基于统计模型的交通智能体与动态交通的仿真。
解决机器认知真实世界连续与离散的混合特性，并将其在虚拟世界仿真现实系统的完整相关有序与动态。
1
自动驾驶仿真市场及前景分析
自动驾驶仿真技术近期处于技术的空白需求期
主机厂采用的短期过渡方法：
? 当前过渡，主机厂是沿着ADAS的仿真线路发展的，因此采用传统ADAS软件的组合做为过渡保证现有产品正常开发。 例如采用 Pre-Sacn + CarSim + MATLAB/Simulink 或者采用CarMaker + Oktal SCANeR + MATLAB/Simulink联合仿真的方 案。
汽车仿真分析基础 ppt课件
单元类型------弹簧阻尼单元
求解方法
静态线性问题 特征值问题 瞬态分析方法：隐式和显式
静态线性问题
Solve KD=F for D
– Gauss elimination – LU decomposition – Etc.
自由振动分析（特征值分析）
0 KD MD
Assume
单元类型------壳单元
定义壳单元关键字所需要的参数： *ELEMENT_SHELL • 壳单元的ID号。 • PART的ID号 • 4个节点的ID号
*ELEMENT_SHELL $# eid pid n1 n2 n3 n4 3639 8 7781 7783 7785 7780 3640 8 7780 7785 7776 7777 3641 8 7769 7786 7784 7768
瞬态分析方法
Structure systems are very often subjected to transient excitation. A transient excitation is a highly dynamic time dependent force exerted on the structure, such as earthquake, impact, and shocks. The discrete governing equation system usually requires a different solver from that of eigenvalue analysis. The widely used method is the so-called direct integration method.
初速度定义
Simulink汽车仿真实例PPT课件
13
作业
完成各个子系统的建模.下节课将这些子系统组 装成一个完整的发动机模型.
14
实战1：一个发动机模型
Simulink 模型：
15
实战1：一个发动机模型
仿真结果分析：
1. 负载减小,发动机转速升高并趋于稳定； 2. 节气门开度增加,发动机转速升高并趋于稳定； 3. 负载增大,发动机转速下降并趋于稳定.
front force
front suspension
Ff
Fr
9.81
Mb Mass
pitch torque theta dottheta z dotz
rear force
rear suspension
1 s z
road height
dottheta h
dotz
40
实战4：半车模型悬架系统
前悬架作用力和扭矩数学模型：
1、对半车模型悬架系统进行建模仿真.
46
dot mao
Pm
p a rt4
Te rmin a to r2
N
dot mao
Pm
mao
p a rt5
Te rmin a to r3
1 s
In te g ra to r
Te rmin a to r
T_load p a rt2
T_eng N
T_load
p a rt7
N
edge180
valve timing
33
实战3：防抱死制动系统ABS
基本模块介绍：
1. 传递函数
Transfer Fcn
Continuous
2. 查找表
Lookup TableLoopup Tables
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• 学习方法：理论与实践相结合
•教材和参考资料
[1] 《MATLAB语言与控制系统仿真实训教程》. 刘振全，杨世凤.化学工业出版社 [2] 《MATLAB语言与控制系统仿真》.孙亮.北京工业大学出版社 [3] 《MATLAB语言即学即会》.陆宁.机械工业出版社 [4] 《Matlab 控制系统设计》. 欧阳黎明.国防工业出版社 [5] 《基于Matlab的系统分析与设计－信号处理》.楼顺天，李博菡.西安电子科技大学 出版社 [6] Simulink 动态系统建模与仿真基础.李颖，朱伯立.西安电子科技大学出版社 [7] MATLAB控制系统设计与仿真.张德丰.电子工业出版社 [8] 精通MATLAB6.5.张志勇.北京航空航天大学出版社． [9] 控制系统MATLAB计算及仿真.黄忠霖.国防工业出版社
计算机仿真的基本概念
黑死病菌寄生于老鼠身上, 是由跳蚤传染给人类，又 叫鼠疫。病菌随着跳蚤叮咬进入人体，约2-5天的潜伏期 之后，患者腹膝部及其他淋巴结开始红肿、 疼痛， 随之 开始发高烧、疲倦、 皮肤变黑，故被称为黑死病。死亡 率高达60-90%……
鼠疫的传播
计算机仿真的基本概念
最原始的生化武器
汽车仿真运用技术dx 源自x dt主讲：学习本课程的意义及要求
一、意义 1. 科技发展的需要 -- Accelerate the pace of engineering and science 2. 系统建模与仿真是分析、设计和研究复杂系统的一种基本的理论方法 学习技能提高的载体 –Improve learning ability 和重要的技术手段。计算机技术的飞速发展，使得仿真技术的应用领域不 3. 就业的筹码 -- Get a high-paying job
1346年，蒙古大将去攻打黑海边富庶的卡法城，久攻不下，这 时蒙古军中发生鼠疫，士兵死亡无数，眼看就要无法而退了，这时 蒙古将军想出一个方法，把死亡士兵的尸体用弹弩投入城中，迫使 城中流行鼠疫，城门自然不攻而破。 在城破时，一位意大利热内亚的富商，帶着妻小和金银珠宝乘 船逃了出來。他在地中海各国漂流很久，沒有国家敢收留他们，大 家都害怕鼠疫的传染。最后回到家乡热內亚，他把所有的财富全部 推在甲板上，对着守城的人说：“我离开卡法城已经六個月了，我 若感染鼠疫早就死了，但我并沒有死，可见我并沒有瘟疫。假如你 让我进城，甲板上的珠宝就是你们的。” 我们现在知道鼠疫是由老 鼠身上的跳蚤传染的，通常老鼠躲在船底污秽处，人们不易察觉。 热内亚人打开城门让这艘船进來后，鼠疫就从热内亚传播开来， 传遍整个欧洲，包括北方的斯堪尼亚半岛都无法幸免。每天黃昏时 有人推着独轮车，手里摇着铃喊着：“bring out the dead , bring out the dead..…”（把尸体拿出來，把尸体拿出來……）家家户户就把尸 体搬出来丟到城外焚烧，说死尸如山是一点都不为过。鼠疫肆虐欧 洲一百多年，使得三分之一的人口死亡。
{ 非实物仿真
实物仿真
1.计算机仿真的基本概念 计算机仿真
计算机仿真是一种非实物仿真方法，是用计
算机对一个系统的结构和行为进行动态演示, 以 评价或预测一个系统的行为效果,为决策提供信息 的一种方法.它是解决较复杂的实际问题的一条有 效途径。
计算机仿真的基本概念
计算机仿真通过建立数学模型、编 制计算机程序实现对真实系统的模拟, 从而了解系统随时间变化的行为或特 性。
计算机仿真
• 计算机仿真的基本概念 • 随机数的产生 • 时间步长法 • 事件步长法 • Monte Carlo 方法 • 建模实例
一、计算机仿真的基本概念 仿真
仿真就是将所研究的对象 用其它手段加以模仿的一 种活动。
如曹冲称象、军事演习、 飞行器风洞试验、核爆炸 试验等，属于实物仿真的 例子。
断扩大。计算机仿真已经成为工科学生必须掌握的基本理论，也是他们必 须会使用的一种技术手段。 二、要求
1. 作业：以上机练习为主，按时独立完成 2. 纪律：要求上课不玩手机，不要下面开小会，有问题举手 3. 考试：平时50% ，期末考试50% 三、授课方式
授课方式，课堂讲授（28学时）+上机实验（12学时） 以实例为主,讲应用，充分体现案例学习模式。
计算机仿真的基本概念
仿真举例
计算机仿真反映出新的科学技术的时代特 征,它的应用为各个领域带来新气象和成果。 应用的领域有：
航空管理, 飞机设计, 三峡的安全、生态, 医疗保险, 家居装修, 发电厂的操作训练, 鼠疫的检测和预报, 公交车的调度, 动画设计, 道路的修建, 国债的发行, 炼钢的温度估计, 飞行员训练， 汽车性能的检测。
2018年10月7日星期日
教学内容
第1讲介绍MATLAB概述 第2讲介绍MATLAB的数值计算 第3讲介绍MATLAB绘图 第4讲介绍MATLAB 控制系统的数学模型 第5讲介绍控制系统时域分析MATLAB仿真
第6讲介绍控制系统频域分析MATLAB仿真
第7讲介绍控制系统根轨迹分析MATLAB仿真 第8讲介绍控制系统的Simulink仿真
本课程互联网资源
◘ The Mathworks 公司官方网站 ◘ 产品在中国独家代理（北京九州恒润 公司） ◘ Matlab 大观园 ◘ Matlab 中文论坛
2018年10月7日星期日
主要讲述内容
● 概述 ● Matlab 语言基础 ● Simulink仿真基础
2018年10月7日星期日
本课程的学习
• 学习目的：
• MATLAB是一种以数值计算和数据图示为主的计算机软件， 并包含适应多个学科的专业软件包，以及完善程序开发功 能。本课程要求学生掌握MATLAB的数据类型、矩阵输入 和操作方法、语法结构、函数的使用以及二维、三维绘图 功能，并能够熟练地将MATLAB应用于学习中，解决相关 课程中的复杂的数学计算问题。上机操作是本课程重要的 教学环节，学生只有通过上机实习，才能领会MATLAB中 众多功能，才能达到熟练应用的程度。