汽车动力性计算matlab程序

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汽车理论课程设计：基于Matlab的汽车动力性的仿真

2009 届海南大学机电工程学院汽车工程系汽车理论课程设计题目：汽车动力性的仿真学院：机电工程学院专业：09级交通运输姓名：黄生锐学号：20090504指导教师：编号名称件数页数编号名称件数页数1 课程设计论文 1 3Matlab编程源程序 12 设计任务书 12012年6月20日成绩汽车理论课程设计任务书姓名黄生锐学号20090504 专业09交通运输课程设计题目汽车动力性的仿真内容摘要：本设计的任务是对一台Passat 1.8T手动标准型汽车的动力性能进行仿真。

采用MATLAB编程仿真其性能，其优点是：一是能过降低实际成本，提高效率；二是获得较好的参数模拟，对汽车动力性能提供理论依据。

主要任务：根据该车的外形、轮距、轴距、最小离地间隙、最小转弯半径、车辆重量、满载重量以及最高车速等参数，结合自己选择的适合于该车的发动机型号求出发动机的最大功率、最大扭矩、排量等重要的参数。

并结合整车的基本参数，选择适当的主减速比。

依据GB、所求参数，结合汽车设计、汽车理论、机械设计等相关知识，计算出变速器参数，进行设计。

论证设计的合理性。

设计要求：1、动力性分析：1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图；2)求汽车的最高车速、最大爬坡度；3)用图解法或编程绘制汽车动力特性曲线4)汽车加速时间曲线。

2、燃油经济性分析：1) 汽车功率平衡图；完成内容：1．Matlab编程汽车驱动力与行驶阻力平衡图2．编程绘制汽车动力特性曲线图3．编程汽车加速时间曲线图4．课程设计论文1份汽车动力性仿真摘要本文是对Passat 1.8T 手动标准型汽车的动力性能采用matlab 编制程序，对汽车动力性进行计算。

从而对汽车各个参数做出准确的仿真研究，为研究汽车动力性提供理论依据，本文主要进行的汽车动力性仿真有：最高车速、加速时间和最大爬坡度。

及相关汽车燃油性经济。

关键词：汽车；动力性；试验仿真；matlab1. Passat 1.8T 手动标准型汽车参数功率Pe （kw ）转速n （r/min ）15 1000 36 1750 50 2200 66 2850 80 3300 90 4000 110 5100 1055500各档传动比主减速器传动比第1档 3.665 4.778第2档 1.999 第3档 1.407 第4档 1 第5档 0.472 车轮半径0.316（m ）传动机械效率0.91 假设在良好沥青或水泥路面上行驶，滚动阻力系数 0.014 整车质量1522kgC D A2.4m22. 最高车速汽车的最高车速是指汽车标准满载状态，在水平良好的路面(混凝土或沥青路面)上所能达到的最高行驶速度。

汽车动力性matlab仿真源程序

汽车动力性matlab仿真源程序clcn=[1500:500:5500];%转速范围T=[78.59 83.04 85.01 86.63 87.09 85.87 84.67 82.50 80.54];%对应各转矩dt=polyfit(n,T,3);%对发动机输出转矩特性进行多项式拟合，阶数取4n1=1000:100:5500;%t=polyval(dt,n1);figure(1)title('发动机外特性')plot(n1,t,n,T,'o'),grid on%图示发动机输出转矩特性%汽车驱动力计算G=input('整车重力/N，G=');%输入970*9.8ig=[3.416 1.894 1.28 0.914 0.757];%变速器速比k=1:5;%5个前进档r=0.272;i0=4.388;eta=0.9;ngk=[800 800 800 800 800];ngm=[5500 5500 5500 5500 5500];ugk=0.377.*r.*ngk(k)./(ig(k).*i0);%计算每一档发动机800rpm 时的最低行驶速度ugm=0.377.*r.*ngm(k)./(ig(k).*i0);%计算每一档发动机5400rpm最高行驶速度for k=1:5%依次计算5个档的驱动力u=ugk(k):ugm(k);n=ig(k)*i0.*u./r/0.377;t=54.8179+2.2441.*(n./100)-4.8003.*(n./1000).^2+2.815e-10.*n.^3Ft=t.*ig(k).*i0*eta/r;figure(2)plot(u,Ft)hold on,grid on %保证K的每次循环的图形都保留显示end%行驶阻力计算f0=0.009;f1=0.002;f4=0.0003;%三者都是轿车滚动阻力系数% disp'空气阻力系数Cd=0.3--0.41,迎风面积A=1.7--2.1'Cd=input('空气阻力系数Cd=');%输入0.3A=input('迎风面积/m2,A=');%输入2.3u=0:10:180;f=f0+f1.*(u./100)+f4.*(u./100).^4;Ff=G*f;%计算滚动阻力Fw=Cd*A.*u.^2./21.15;%计算空气阻力F=Ff+Fw;%滚动阻力、空气阻力之和title('驱动力-阻力图（五档速比为3.416 1.894 1.28 0.914 0.757）')plot(u,F,'mo-');grid on%图解法求最高车速for u=50:180;k=5;n=ig(k)*i0.*u./r/0.377;t=54.8179+2.2441.*(n./100)-4.8003.*(n./1000).^2+2.815e-10.*n.^3;Ft=t.*ig(k).*i0*eta/r;f=f0+f1.*(u./100)+f4.*(u./100).^4;Ff=G*f;Fw=Cd*A.*u.^2./21.15;F=Ff+Fw;if abs(Ft-F)<1;umax=u;breakendenddisp('== == =汽车动力性能仿真计算结果== == =')disp('驱动力-行驶阻力平衡图及最高车速')fprintf('汽车理论最高车速（驱动力与行驶阻力曲线交点）Vmax=%3.3f km/h\n',umax)（注：文档可能无法思考全面，请浏览后下载，供参考。

汽车整体动力性MATLAB仿真计算

汽车的动力性指汽车在良好路面上直线行驶时由汽车所受到的纵向外力决定的、所能达到的平均行驶速度。动力性也是汽
车各种性能中最基本、最重要的性能。
动力性评价指标
汽车动力性评价指标有最高车速、加速时间、最大爬坡度等，与之对应的试验内容有最高车速的测试、汽车起步连续换挡加速时间与超车加速时间的测试和汽车最大爬坡度的测试。另外，按照我国标准，动力性评价试验均在满载情况下进行。
M文件
发动机输出功率计算，具体程序如下：
for k=1:5 u=ugk(k):ukm(k); n=ig(k)*i0*u/r/0.377; pe=polyval(dp,n); figure(4) plot(u,pe) hold on,grid on%保证每次循环的图形都保留显示
end
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发动机阻力功率计算，具体程序如下：
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图解法求解最高车速，具体程序如下：
for u=50:0.1:180; k=5; n=ig(k)*i0*u/r/0.377; t=polyval(dt,n); Ft=t*ig(k)*i0*eta/r; f=f0+f1*(u/100)+f4*(u/100).^4; Ff=G*f; %计算滚动阻力 Fw=Cd*A*u.^2./21.15; %计算空气阻力 F=Ff+Fw; if abs(Ft-F)<1; %当驱动力与行驶阻力差值小于1N时，近似认为为理论最高车速 umax=u;break end
仍然取先前国产某小型轿车进行仿真计算，整车综合性能参数如前所述。发动机输出功率特性可由台架试验获得，如下表2所示：
表2 发动机输出功率特性
转矩/(r/min) 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 输出功率/kW 10.6 13.4 17.6 21.8 25.2 27.5 31.1 35.4 31.6

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。

汽车性能仿真计算实验实验报告

汽车性能仿真计算实验实验报告实验⼀汽车动⼒性仿真计算实验⽬的1.掌握汽车动⼒性评价指标和评价⽅法2.学会使⽤matlab 对汽车动⼒性指标进⾏计算实验内容1.学习汽车动⼒性理论2.编写计算程序3.绘制汽车动⼒性图形实验设备硬件环境：汽车虚拟仿真实验室软件环境：matlab2016a 及以上版本实验步骤1.学习汽车动⼒性理论2.编写计算程序3.绘制汽车动⼒性图形实验报告1. 运⽤matlab 解决《汽车理论》第⼀章习题1.31）绘制汽车驱动⼒与⾏驶阻⼒平衡图汽车驱动⼒Ft=ri i T to g tq η⾏驶阻⼒F f +F w ＋F i +F j ＝G ?f +2D 21.12A C a u +G ?i+dt dum δ发动机转速与汽车⾏驶速度之间的关系式为：0g i nr 0.377ua i ?= 由本题的已知条件,即可求得汽车驱动⼒和⾏驶阻⼒与车速的关系,编程即可得到汽车驱动⼒与⾏驶阻⼒平衡图。

2）求汽车最⾼车速，最⼤爬坡度及克服该坡度时相应的附着率①由1）得驱动⼒与⾏驶阻⼒平衡图，汽车的最⾼车速出现在5档时汽车的驱动⼒曲线与⾏驶阻⼒曲线的交点处，Ua max ＝99.08m/s 2。

②汽车的爬坡能⼒，指汽车在良好路⾯上克服w f F F +后的余⼒全部⽤来（等速）克服坡度阻⼒时能爬上的坡度，此时0=dt du，因此有()w f t i F F F F +-=，可得到汽车爬坡度与车速的关系式：()+-=G F F F i w f t arcsin tan ；⽽汽车最⼤爬坡度为Ⅰ档时的最⼤爬坡度。

利⽤MATLAB 计算可得，352.0max =i 。

③如是前轮驱动，1?C ＝qb hg q L L -；相应的附着率1?C 为1.20，不合理，舍去。

如是后轮驱动，2?C ＝qa hg q L L+；相应的附着率2?C 为0.50。

3）绘制汽车⾏驶加速度倒数曲线，求加速时间利⽤MATLAB 画出汽车的⾏驶加速度图和汽车的加速度倒数曲线图：忽略原地起步时的离合器打滑过程，假设在初时刻时，汽车已具有Ⅱ档的最低车速。

基于MATLAB的汽车动力性及燃油经济性的计算机仿真

基于MATLAB的汽车动力性及燃油经济性的计算机仿真作者：张静来源：《科技视界》2012年第23期【摘要】建立汽车动力性和燃油经济性仿真计算的数学模型，利用MATLAB计算机仿真程序，为车辆的前期设计提供理论计算依据。

【关键词】动力性；经济性；MATLAB仿真０引言动力性和燃油经济性是汽车性能的重要指标，石油价格的飞速上涨，对汽车性能有了更高的要求。

动力性和燃油经济性的计算机仿真能准确、快速、有效的预测性能指标。

节省实车试验中不必要的巨额浪费及实车道路试验中驾驶员、道路环境、气候等因素对汽车使用性能测定的影响，在新车设计中迅速且经济地选择最佳方案。

1发动机数学模型发动机数学模型是整车动力性和燃油经济性仿真计算的重要依据，包括外特性数学模型和万有特性数学模型。

本文以发动机台架实验数据为依据，采用插值法描述发动机万有特性；采用最小二乘法曲线拟合描述发动机外特性。

1.1发动机的外特性在进行动力性估算时，一般仍沿用稳态工况时发动机台架试验所得到的使用外特性中的功率与转矩曲线。

稳定工况时发动机转矩曲线基本呈抛物线形状，并且为转速的一元函数，所以采用最小二乘法曲线拟合法描述。

Ｔ■＝ａ■＋ａ■ｎ＋ａ■ｎ■＋…＋ａ■ｎ■式中n为发动机转速（r/min）；T■为稳定工况下发动机转矩（N·m）；系数a■,a■,a■, …,a■可由最小二乘法来确定；拟合阶数k随特性曲线而异，一般在2、3、4、5中选取。

1.2发动机万有特性发动机的万有特性是个二元函数，燃油消耗率b是发动机转速n和功率p的函数，国内外多采用试验数据的矩阵描述方法，需要时插值提取；国内也有采用曲面拟合法的，但要小心其系数矩阵可能出现病态。

本文采用插值法比较迅速，精度的高低取决于数据点的疏密程度，可真实的反映万有特性的局部特点。

二元插值公式：ｂ＝ｂ（ｎ，ｐ）＝■■■■?鄢ｂ（ｎ■，ｐ■）?鄢■■其中n■，p■，b(n■，p■)为给定的万有特性上的节点。

汽车动力性计算matlab程序

%% 汽车动力性计算（自己编的动力性计算程序，供大家计算动力性时参考，具体参数大家根据所给程序对应输入，并对坐标轴数值按需要进行修改）clc; clear;close all;%%根据所给发动机数据拟合外特性曲线（发动机数据按照你所得到的数据进行输入）n_test=[500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 2200];T_test=[975 1108 1298 1496 1546 1620 1670 1785 1974 1974 1970 1889 1829 1748 1669 1700 1524 1105];figure(1)plot(n_test,T_test,'g');hold ongrid on%p=polyfit(n_test,T_test,7);p=polyfit(n_test,T_test,2);n=[450:1:2200];Ttq=polyval(p,n);plot(n,Ttq,'k');xlabel('发动机转速n(r/min)');ylabel('发动机转矩Ttq(N*m)');title('发动机转矩曲线');legend('测试曲线','拟合曲线');%%所给车型动力总成相关参数ig=[3.07 2.16 1.48 1.0 0.82];i0=4.0; eta=0.78; r=0.57; M=25000; g=9.8; c=1.5; f0=0.01; f1=0.0002; f4=0.0005; CD=1; A=8;Iw=3.6;If=0.04;%% 发动机外特性曲线图figure(2)hold ongrid onfor i=length(n);Pe=Ttq.*n/9550;end[AX,H1,H2]=plotyy(n,Ttq,n,Pe);xlabel('发动机转速n(r/min)');ylabel('发动机转矩Ttq(N*m)');ylabel(AX(2),'发动机功率Pe(Kw)');title('发动机外特性曲线');%% 各挡位速度曲线%计算各挡位车速for i=1:length(ig);ua(i,:)=0.377*r*n/ig(i)/i0;end%计算各档位最高车速uamax=ua(:,length(ua(1,:)));figure(3)hold onfor i=1:length(ig);plot(n,ua(i,:),'k');endhold ongrid onxlabel('转速n(r/min)');ylabel('各挡位车速(km/h)');title('各挡位车速-转速表');legend('1挡车速','2挡车速','3挡车速','4挡车速','5挡车速'); %% 驱动力和行驶阻力平衡图%计算滚动阻力系数for i=1:length(ig);f(i,:)=f0+f1*(ua(i,:)/100)+f4*(ua(i,:)/100).^4;end%计算滚动阻力for i=1:length(ig);Ff(i,:)=c*M*g*f(i,:);end%计算空气阻力for i=1:length(ig);Fw(i,:)=CD*A*(ua(i,:).^2)/21.15; end%计算行驶阻力for i=1:length(ig);F(i,:)=Ff(i,:)+Fw(i,:);end%计算汽车驱动力for i=1:length(ig);Ft(i,:)=Ttq*ig(i)*i0*eta/r;endfigure(4)hold onfor i=1:length(ig);plot(ua(i,:), Ft(i,:),'k');plot(ua(i,:), F(i,:),'r');plot(ua(i,:), Ff(i,:),'b');endhold ongrid onxlabel('车速(km/h)');ylabel('驱动力、行驶阻力(N)');legend('驱动力Ft','行驶阻力Ff+Fw','滚动阻力Ff'); title('驱动力-行驶阻力平衡图');%% 汽车功率平衡图%计算各档位功率for i=1:length(ig);P(i,:)=Ft(i,:).*ua(i,:)/(3600*eta);end%计算风阻阻力功率for i=1:length(ig);Pw(i,:)=CD*A*ua(i,:).^3/(76140*eta);end%计算滚动阻力功率for i=1:length(ig);Pf(i,:)=M*g*f(i,:).*ua(i,:)/(3600*eta);end%计算总阻力功率for i=1:length(ig);Pz(i,:)=Pw(i,:)+Pf(i,:);endfigure(5)hold onfor i=1:length(ig);plot(ua(i,:), P(i,:),'k');plot(ua(i,:), Pz(i,:),'r');endhold ongrid onxlabel('车速(km/h)');ylabel('发动机功率、阻力功率(kW)');legend('发动机功率P','阻力功率Pz','Location','NorthWest'); title('功率平衡图');%% 动力特性图（动力因数图）for i=1:length(ig);D(i,:)= (Ft(i,:)- Fw(i,:))/M/g;endfigure(6)hold onfor i=1:length(ig);plot(ua(i,:), D(i,:),'k');plot(ua(i,:), f(i,:),'r');endhold ongrid onxlabel('车速(km/h)');ylabel('动力因数D');legend('动力因数D','滚动阻力系数f');title('动力特性图');%% 爬坡度曲线图for i=1:length(ig);I(i,:)= (tan(asin((Ft(i,:)-(Ff(i,:)+Fw(i,:)))/(M*g))))*100; endfigure(7)hold onfor i=1:length(ig);if i==1plot(ua(i,:),I(i,:),'r');elseplot(ua(i,:),I(i,:),'k');endendhold ongrid onxlabel('车速(km/h)');ylabel('最大爬坡度（%）');legend('Ⅰ挡','高速档');title('爬坡度曲线图');%% 加速度曲线图deta=1+1/M*4*Iw/r^2+1/M*If*ig.^2*i0^2*eta/r^2; for i=1:length(ig);a(i,:)=(Ft(i,:)-Ff(i,:)-Fw(i,:))./deta(i)/M;if i==5for j=1:length(n)if a(i,j)<0a(i,j)=0;elseendendendendfigure(8)hold onfor i=1:length(ig);if i==1plot(ua(i,:),a(i,:),'r'); elseplot(ua(i,:),a(i,:),'k');endendhold ongrid onxlabel('车速(km/h)');ylabel('加速度a（m/s^2）');legend('Ⅰ档','高速档');title('加速度曲线图');axis([0 120 0 1.5])%% 加速度倒数曲线for i=1:length(ig);for j=1:length(n)b(i,j)=1./a(i,j);endendfigure(9)hold onfor i=1:length(ig)plot(ua(i,:),b(i,:),'k');endhold ongrid onxlabel('车速(km/h)');ylabel('各档加速度倒数1/a');legend('各档加速度倒数1/a曲线','Location','NorthWest'); title('各档加速度倒数曲线图');axis([0 120 0 10])ad1=b(1,:);ad2=ua(1,:);for i=1:(length(ig)-1);for j=1:length(n)if ua(i+1,j)>=ua(i,length(n)) flag(i)=j;break;endendad1=[ad1 b(i+1,j:length(n))]; ad2=[ad2 ua(i+1,j:length(n))];endfigure(10)hold onplot(ad2,ad1,'k');hold ongrid onxlabel('车速(km/h)');ylabel('加速度倒数1/a');legend('加速度倒数1/a曲线','Location','NorthWest');title('加速度倒数曲线图');axis([0 120 0 10])%% 加速时间曲线k=length(n);for i=1:length(ig);t(i,1)=0;for j=2:kt(i,j)=abs(ua(i,j)-ua(i,j-1))*(b(i,j)+b(i,j-1))/2;endendfor i=1:length(ig);for j=1:kat(i,j)=sum(t(i,1:j))/3.6;endendtotalat=at(1,:);for i=1:(length(ig)-1);for j=flag(i):ktotalat=[totalat totalat(length(totalat))+t(i+1,j)/3.6];endendfigure(11)hold onplot(totalat,ad2,'k');hold ongrid onxlabel('时间（s）');ylabel('车速(km/h)');legend('加速时间','Location','NorthWest'); title('加速时间曲线图');axis([0 100 0 120])Welcome To Download !!!欢迎您的下载，资料仅供参考！。

汽车理论课后习题MATLAB编程-武汉理工版

汽车理论课后习题MATLAB编程1.3 确定一轻型货车的动力性能（货车可装用4挡或5挡变速器，任选其中的一种进行整车性能计算）：1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。

2）求汽车最高车速，最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3）绘制汽车行驶加速度倒数曲线，用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h的车速－时间曲线，或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h的加速时间。

解：(1) 求汽车驱动力与行驶阻力平衡图和汽车最高车速：n=[600:10:4000];Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/10 00).^4;m=3880;g=9.8;nmin=600;nmax=4000;G=m*g;ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793];nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83;L=3.2;a=1.947;hg=0.9;If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598;Ft1=Tq*ig(1)*i0*nT/r;Ft2=Tq*ig(2)*i0*nT/r;Ft3=Tq*ig(3)*i0*nT/r;Ft4=Tq*ig(4)*i0*nT/r;Ft5=Tq*ig(5)*i0*nT/r;ua1=0.377*r*n/ig(1)/i0;ua2=0.377*r*n/ig(2)/i0;ua3=0.377*r*n/ig(3)/i0;ua4=0.377*r*n/ig(4)/i0;ua5=0.377*r*n/ig(5)/i0;ua=[0:5:120];Ff=G*f;Fw=CDA*ua.^2/21.15;Fz=Ff+Fw;plot(ua1,Ft1,ua2,Ft2,ua3,Ft3,ua4,Ft4,ua5,Ft5,ua,Fz);title('驱动力-行驶阻力平衡图');xlabel('ua(km/s)');ylabel('Ft(N)');gtext('Ft1'),gtext('Ft2'),gtext('Ft3'),gtext('Ft4'),gtext('Ft5'),gtext('Ff+Fw');zoom on;[x,y]=ginput(1);zoom off;disp('汽车最高车速=');disp(x);disp('km/h');汽车最高车速=99.3006km/h(2)求汽车最大爬坡度程序：n=[600:10:4000];Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/10 00).^4;m=3880;g=9.8;nmin=600;nmax=4000;G=m*g;ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793];nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83;L=3.2;a=1.947;hg=0.9;If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598;Ft1=Tq*ig(1)*i0*nT/r;ua1=0.377*r*n/ig(1)/i0;Ff=G*f;Fw1=CDA*ua1.^2/21.15;Fz1=Ff+Fw1;Fi1=Ft1-Fz1;Zoom on;imax=100*tan(asin(max(Fi1/G)));disp('汽车最大爬坡度=');disp(imax);disp('%');汽车最大爬坡度=35.2197%(3)求最大爬坡度相应的附着率和求汽车行驶加速度倒数曲线程序：clearn=[600:10:4000];Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/10 00).^4;m=3880;g=9.8;nmin=600;nmax=4000;G=m*g;ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793];nT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83;L=3.2;a=1.947;hg=0.9;If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598;Ft1=Tq*ig(1)*i0*nT/r;Ft2=Tq*ig(2)*i0*nT/r;Ft3=Tq*ig(3)*i0*nT/r;Ft4=Tq*ig(4)*i0*nT/r;Ft5=Tq*ig(5)*i0*nT/r;ua1=0.377*r*n/ig(1)/i0;ua2=0.377*r*n/ig(2)/i0;ua3=0.377*r*n/ig(3)/i0;ua4=0.377*r*n/ig(4)/i0;ua5=0.377*r*n/ig(5)/i0;Fw1=CDA*ua1.^2/21.15;Fw2=CDA*ua2.^2/21.15;Fw3=CDA*ua3.^2/21.15;Fw4=CDA*ua4.^2/21.15;Fw5=CDA*ua5.^2/21.15;Ff=G*f;deta1=1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig(1)^2*i0^2*nT)/(m*r^2);deta2=1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig(2)^2*i0^2*nT)/(m*r^2);deta3=1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig(3)^2*i0^2*nT)/(m*r^2);deta4=1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig(4)^2*i0^2*nT)/(m*r^2);deta5=1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig(5)^2*i0^2*nT)/(m*r^2);a1=(Ft1-Ff-Fw1)/(deta1*m);ad1=1./a1;a2=(Ft2-Ff-Fw2)/(deta2*m);ad2=1./a2;a3=(Ft3-Ff-Fw3)/(deta3*m);ad3=1./a3;a4=(Ft4-Ff-Fw4)/(deta4*m);ad4=1./a4;a5=(Ft5-Ff-Fw5)/(deta5*m);ad5=1./a5;plot(ua1,ad1,ua2,ad2,ua3,ad3,ua4,ad4,ua5,ad5);axis([0 99 0 10]);title('汽车的加速度倒数曲线');xlabel('ua(km/h)');ylabel('1/a');gtext('1/a1');gtext('1/a2');gtext('1/a3');gtext('1/a4');gtext('1/a5');a=max(a1);af=asin(max(Ft1-Ff-Fw1)/G);C=tan(af)/(a/L+hg*tan(af)/L);disp('假设后轮驱动，最大爬坡度相应的附着率=');disp(C);假设后轮驱动，最大爬坡度相应的附着率=0.4219(4) >>clearnT=0.85;r=0.367;f=0.013;CDA=2.77;i0=5.83;If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598;L=3.2;a=1.947;hg=0.9;m=3880;g=9.8;G=m*g; ig=[5.56 2.769 1.644 1.00 0.793];nmin=600;nmax=4000;u1=0.377*r*nmin./ig/i0;u2=0.377*r*nmax./ig/i0;deta=0*ig;for i=1:5deta(i)=1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*(ig(i))^2*i0^2*nT)/(m*r^2);endua=[6:0.01:99];N=length(ua);n=0;Tq=0;Ft=0;inv_a=0*ua;delta=0*ua;Ff=G*f;Fw=CDA*ua.^2/21.15;for i=1:Nk=i;if ua(i)<=u2(2)n=ua(i)*(ig(2)*i0/r)/0.377;Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000)^2+40.874*(n/1000)^3-3.8445*(n/100 0)^4;Ft=Tq*ig(2)*i0*nT/r;inv_a(i)=(deta(2)*m)/(Ft-Ff-Fw(i));delta(i)=0.01*inv_a(i)/3.6;elseif ua(i)<=u2(3)n=ua(i)*(ig(3)*i0/r)/0.377;Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000)^2+40.874*(n/1000)^3-3.8445*(n/100 0)^4;Ft=Tq*ig(3)*i0*nT/r;inv_a(i)=(deta(3)*m)/(Ft-Ff-Fw(i));delta(i)=0.01*inv_a(i)/3.6;elseif ua(i)<=u2(4)n=ua(i)*(ig(4)*i0/r)/0.377;Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000)^2+40.874*(n/1000)^3-3.8445*(n/100 0)^4;Ft=Tq*ig(4)*i0*nT/r;inv_a(i)=(deta(4)*m)/(Ft-Ff-Fw(i));delta(i)=0.01*inv_a(i)/3.6;elsen=ua(i)*(ig(5)*i0/r)/0.377;Tq=-19.313+295.27*(n/1000)-165.44*(n/1000)^2+40.874*(n/1000)^3-3.8445*(n/100 0)^4;Ft=Tq*ig(5)*i0*nT/r;inv_a(i)=(deta(5)*m)/(Ft-Ff-Fw(i));delta(i)=0.01*inv_a(i)/3.6;enda=delta(1:k);t(i)=sum(a);endplot(t,ua);axis([0 80 0 100]);title('汽车2档原地起步换挡加速时间曲线');xlabel('时间t（s）');ylabel('速度ua（km/h）');>> ginputans =25.8223 70.073725.7467 70.0737所以汽车2档原地起步换挡加速行驶至70km/h的加速时间约为25.8s2.7已知货车装用汽油发动机的负荷特性与万有特性。

基于matlab来确定一轻型五档货车的动力性

确定以轻型五档货车的动力性：解：1.绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图Matlab 编写程序如下n=600:4000; r=0.367; nt=0.85; f=0.013; CA=2.77; io=5.83; m=3880; g=9.8; Tq=-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4;ig1=5.56; Ua1=0.377.*r.*n./(ig1.*io); Ft1=Tq.*ig1.*io.*nt./r;ig2=2.769; Ua2=0.377.*r.*n./(ig2.*io); Ft2=Tq.*ig2.*io.*nt./r;ig3=1.644; Ua3=0.377.*r.*n./(ig3.*io); Ft3=Tq.*ig3.*io.*nt./r;ig4=1.00; Ua4=0.377.*r.*n./(ig4.*io); Ft4=Tq.*ig4.*io.*nt./r;ig5=0.793; Ua5=0.377.*r.*n./(ig5.*io); Ft5=Tq.*ig5.*io.*nt./r;Fr=m.*g.*f+(CA/21.15).*Ua5.^2;plot(Ua1,Ft1,Ua2,Ft2,Ua3,Ft3,Ua4,Ft4,Ua5,Ft5,Ua5,Fr);02040608010012002000400060008000100001200014000Ua(Km/h)F t (K N )驱动力行驶阻力平衡图2.求最高车速，最大爬坡度及相应附着率2.1 最高车速Uamaxfunction Uamax=Uamax(Ua5)r=0.367; nt=0.85; f=0.013; CA=2.77; io=5.83; m=3880; g=9.8;ig5=0.793; n=Ua5.*ig5.*io./(0.377.*r);Tq=-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4;Ft5=Tq.*ig5.*io.*nt./r;Fr=m.*g.*f+(CA/21.15).*Ua5.^2;Uamax=Ft5-Fr;>> x=fzero(@Uamax,99)x =99.08342.2 最大爬坡度 imaxr=0.367; nt=0.85; f=0.013; CA=2.77; io=5.83; m=3880; g=9.8;Tq=-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4;ig1=5.56; Ua1=0.377.*r.*n./(ig1.*io);i=(Tq.*ig1.*io.*nt./r-m.*g.*f)./(m.*g);imax=m>> imaximax =0.33252.3 该爬坡度时的附着率Co>> a=1.947; L=3.2; hg=0.9; q=0.3325;Co=q./(a./L+hg.*q./L)Co =0.47373.绘制加速度倒数曲线，计算二档起步加速至70Km/s 的时间Matlab 编写程序如下n=600:4000; r=0.367; nt=0.85; f=0.013; CA=2.77; io=5.83; m=3880; g=9.8; Iw1=1.798; Iw2=3.598; If=0.218;Tq=-19.313+295.27.*n./1000-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4;ig1=5.56; Ua1=0.377.*r.*n./(ig1.*io); inv_a1=(m+(Iw1+Iw2)./r.^2+(If.*ig1.^2.*io.^2.*nt)./r.^2)./(Tq.*ig1.*io.*nt./r-m.*g.*f-(CA./21.15).*Ua1.^2);ig2=2.769; Ua2=0.377.*r.*n./(ig2.*io);inv_a2=(m+(Iw1+Iw2)./r.^2+(If.*ig2.^2.*io.^2.*nt)./r.^2)./(Tq.*ig2.*io.*nt./r-m.*g.*f-(CA./21.15).*Ua2.^2);ig3=1.644; Ua3=0.377.*r.*n./(ig3.*io); inv_a3=(m+(Iw1+Iw2)./r.^2+(If.*ig3.^2.*io.^2.*nt)./r.^2)./(Tq.*ig3.*io.*nt./r-m.*g.*f-(CA./21.15).*Ua3.^2);ig4=1.00; Ua4=0.377.*r.*n./(ig4.*io); inv_a4=(m+(Iw1+Iw2)./r.^2+(If.*ig4.^2.*io.^2.*nt)./r.^2)./(Tq.*ig4.*io.*nt./r-m.*g.*f-(CA./21.15).*Ua4.^2);ig5=0.793; Ua5=0.377.*r.*n./(ig5.*io); inv_a5=(m+(Iw1+Iw2)./r.^2+(If.*ig5.^2.*io.^2.*nt)./r.^2)./(Tq.*ig5.*io.*nt./r-m.*g.*f-(CA./21.15).*Ua5.^2);axis([0 80 0 10]);plot(Ua1,inv_a1,Ua2,inv_a2,Ua3,inv_a3,Ua4,inv_a4,Ua5,inv_a5);01020304050607080012345678910Ua(Km/h)i n v a加速度倒数曲线求加速时间tr=0.367;io=5.83;n1=4000;nt=0.85;ig=[5.56 2.769 1.644 1.000.793];If=0.218;Iw1=1.798;Iw2=3.598;m=3880;g=9.8;f=0.013;CA=2.77;for i=1:2Ua=0.377.*r.*n1./(io.*ig(i)):0.00001:0.377.*r.*n1./(io.*ig(i+1));n=Ua.*io.*ig(i+1)./(0.377.*r);Tq=-19.313+295.27.*(n./1000)-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4;Ft=Tq.*ig(i+1).*io.*nt./r;Fw=m.*g.*f+(CA./21.15).*Ua.^2;p=1+(Iw1+Iw2+If.*ig(i+1).^2.*io.^2.*nt)./(m.*r.^2);inv_a=p.*m./(Ft-Fw);s=0;s=s+trapz(Ua,inv_a);endUa=0.377.*r.*n1./(io.*ig(3)):0.00001:70;n=Ua.*io.*ig(4)./(0.377.*r);Tq=-19.313+295.27.*(n./1000)-165.44.*(n./1000).^2+40.874.*(n./1000).^3-3.8445.*(n./1000).^4;Ft=Tq.*ig(4).*io.*nt./r;Fw=m.*g.*f+(CA./21.15).*Ua.^2;Iw1=1.798;Iw2=3.598;p=1+(Iw1+Iw2+If.*ig(4).^2.*io.^2.*nt)./(m.*r.^2); inv_a=p.*m./(Ft-Fw);acctime=(s+trapz(Ua,inv_a))./3.6acctime =19.64950.4737。

基于Matlab-CUI的汽车动力性分析

移F=Ff+Fw+Fj+Fi
渊2冤
员冤滚动阻力
汽车在良好的路面上行驶时袁轮胎与地面的接触区域将会产生与
汽车行驶方向相反的力袁阻碍轮胎的正常行驶袁此力称为滚动阻力遥
Ff=Gfcos琢
渊3冤
其中 G 汽车重量袁f 滚动阻力系数袁琢坡道角遥
圆冤空气阻力
在良好的路面上袁汽车直线行驶时袁空气作用在汽车行驶方向上
率平衡的方程式如下院
3
Pe=
1 浊T
(
Gfua 3600
+
Giua 3600
+
CD A ua 76140
+
啄mua 3600
du dt
)
渊13冤
汽车经常遇到的行驶阻力的功率
1 浊T
渊Pf+Pw冤袁把它们绘制在同一
坐标图上袁即得到汽车的功率平衡图遥结合转速与转矩之间的公式 ua=
0.377
nr igi0
汽车在水平良好的路面上加速行驶时袁要克服质量加速所产生的
阻力袁此阻力称为加速阻力遥得出以下公式院
Fj=啄m
du dt
渊6冤
22
其中
啄=1+
1 m
撞Iw
2
r
+
1 m
If ig i0 浊T
2
r
渊7冤
a尧
du dt
直线行驶加速度尧Iw 轮胎转动惯量尧If 飞轮转动惯量尧啄转换
系数为遥小结院由力学平衡袁可以得到车辆的行驶方程式为院
1 汽车动力性数学建模
.
1.1 驱动力要要要行驶阻力平衡图
1.1.1 汽车驱动力
来自于汽车发动机的转矩袁经各种驱动组件传递至驱动轮遥施加

基于MATLAB编程绘制动力特性图分析汽车动力性

10.16638/ki.1671-7988.2017.13.020基于MATLAB编程绘制动力特性图分析汽车动力性尹佣博（武汉理工大学汽车工程学院，湖北武汉430070 ）摘要：汽车动力性主要由最高车速、加速时间、最大爬坡度三个指标来评价。

汽车动力性试验主要包括最高车速、起步连续换挡加速与超车加速和汽车最大爬坡度三大内容。

上述试验项目需要特定的试验路段，且耗时较长。

基于MA TLAB编程可以绘出发动机外特性曲线图和动力特性图，从动力特性图的角度研究汽车的动力性，不仅可以准确获得最高车速、加速时间和最大爬坡度等指标，还可以通过图像观察相关变化趋势，为进一步研究汽车的动力性提供了参考。

关键词：汽车动力性；MATLAB编程；动力特性图中图分类号：U461.2 文献标识码：A 文章编号：1671-7988 (2017)13-65-04Drawing dynamic characteristic diagram based on MATLAB programming toanalyze automobile powerYin Yongbo( Wuhan University of Technology. School of Automotive Engineering, Hubei Wuhan 430070 )Abstract:Vehicle dynamics mainly by the highest speed, acceleration time, the maximum climbing three indicators to evaluate. Vehicle power test includes the maximum speed, starting continuous shift acceleration and overtaking acceleration and the maximum car climbing three content. The pilot project requires a specific test section, and take a long time. Based on the MA TLAB programming, we can plot the engine characteristic curve and the dynamic characteristic diagram. From the view of the dynamic characteristic diagram, we can study the dynamic performance of the vehicle, not only can get the maximum vehicle speed, acceleration time and maximum climbing index, but also observe the correlation And provides a reference for further research on the dynamics of the vehicle.Keywords: Vehicle dynamics; MATLAB programming; Dynamic characteristics mapCLC NO.: U461.2 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2017)13-65-04前言汽车是高效率的交通工具，在汽车的众多性能中，动力性是汽车最重要的性能。

汽车整体动力性MATLAB仿真计算ppt

02
汽车整体动力性概述
汽车整体动力性的概念与特点
汽车整体动力性是指汽车在良好路面上行驶时所表现出来的快速、安全、稳定和舒适的运动性能。它包括加速性能、减速性能、操控性能、行驶平顺性和燃油经济性等多个方面。这些性能的优劣直接影响到驾驶员和乘客的感受以及车辆的运行效率。
VS
汽车整体动力性的特点可以概括为以下几点：综合性、时变性、非线性以及不确定性。这些特点使得汽车整体动力性的研究变得复杂和困难，需要通过仿真计算等方法来进行分析和优化。
汽车整体动力性的研究现状与发展趋势
国内外学者对汽车整体动力性的研究已经开展了多年，取得了很多成果。目前，常用的研究方法包括实车试验、仿真计算和理论分析等。其中，仿真计算因为具有高效、安全、低成本等优点而得到了广泛应用。
在发展趋势方面，未来的研究将更加注重以下几个方面：智能化仿真、多学科协同、精细化建模以及多目标优化。通过这些研究，可以进一步提高汽车的整体动力性能，降低能耗和排放，满足人们对安全、舒适和环保等方面的需求。
参数设置
根据车型和实际工况，设置仿真计算的参数，如高程差、非铺装路面阻力等。
仿真计算
进行仿真计算，得出SUV在给定工况下的动力性能，如爬坡能力、脱困能力等。
结果分析
对仿真计算结果进行分析，为车辆优化设计提供依据。
某型跑车整体动力性仿真计算
模型建立
建立跑车整车模型，重点考虑空气动力学效应和轻量化设计。
续的优化和改进提供可靠的依据。
03
MATLAB仿真计算方法
MATLAB仿真计算的概念与特点
概念
MATLAB仿真计算是一种基于数值模拟方法的计算技术，通过构建数学模型并利用计算机进行模拟实验，以实现对现实系统或过程的逼真再现。

基于Matlab的某轻型货车动力性计算

Key words： Power performance； Matlab； Calculation
汽车的动力性系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［1］。汽车的动力性是汽车各种实用性能中最重要、最基本的性能。
1 汽车动力性的评价指标
汽车的动力性由汽车的最高车速、加速时间和最大爬坡度来评定。
2 汽车动力性计算数学模型
2． 1 发动机的外特性
发动机外特性是进行汽车动力性计算的主要依
据，它是由发动机台架试验所测定的。外特性台架
试验是发动机处于相对稳定工况，而汽车在实际使
用时，发动机工况经常是不稳定的，发动机非稳定工
况的功率比稳定工况时要稍有下降。在进行汽车动
力性估算时，一般仍沿用稳定工况时，发动机台架试
a
=
du dt
=
δ1m［Ft
－（ Ff
+ Fw）］
汽车的加速度为 a，由运动学可知
dt
=
1 a
du
汽车由某一车速 u1 加速到某一较高车速 u2 所需的时间为 t，则
∫ ∫ t =
t
dt =
u2 1 du
0
u1 a
即加速时间可用计算机积分或图解积分的方法
求出。用图解积分法时，将加速度曲线 a － ua 转化成
r / min；系数 a0 ，a1 ，a2 ，…，ak 可由最小二乘法来确
定；拟合阶数 k 随特性曲线而异，一般在 2、3、4、5 中
选取。
收稿日期： 2011－01－05 基金项目：河南工业大学高等教育研究资助项目（ 2009GJYJ－C04）
·24·
吴心平等：基于 Matlab 的某轻型货车动力性计算

基于MATLAB的汽车动力性和燃油经济性仿真

查看iptables规则：# iptables F
#iptables-t（表名）-L（链名）（如果不加表名默认显示# iptables X Filter表的规则）# iptables -P INPUT DROP
1）表名：filter表，nat表和mangle表。# iptables -P FORWARD DROP
1）整车原始数据：整备质量、迎风面积等[2]；
2）发动机的原始特性数据：如发动机不同转速下的输出转矩及燃油消耗率等；
3）传动系各部件的原始特性数据：变速器及主减速器的传动比、传动效率等；
4）行走机构及路面原始特性数据。
1汽车发动机数学模型
发动机数学模型包括外特性数学模型和万有特性数学模型。利用MATLAB中的曲线拟合Polyfit，Polyval，Polyconf等函数可以很好的对发动机的特性曲线进行拟合[3]，进而建立发动机性能参数之间的关系。本文以发动机台架实验数据为依据，采用插值法描述发动机万有特性；采用最小二乘法曲线拟合描述发动机外特性。
中图分类号：U4文献标识码：A文章编号：1671－7597（2010）1020187－01
0引言为起步时间；为起步过程结束时汽车最低车速，为道路负荷
汽车的动力性是指汽车在良好的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[1]。在进行车辆动力性和燃油经济性计算时，需要以下原始数据：
3.4怠速工况
怠速停车燃油消耗量等于怠速停车时间与怠速燃油消耗的乘积。
3.5多工况循环百公里油耗
对于由等速、等加速、等减速、怠速停车等行驶工况组成的循环，总油耗为组成该循环的各工况油耗量之和，转化为试验循环的百公里油耗量为：
4实例分析
根据上述原理，对某国产轿车进行了动力性和燃油经济性仿真。该轿车采用1.8升发动机，五档机械式变速器，计算中所需的原始数据如下：

mathlab汽车动力匹配程序

附：计算使用的MATLAB程序代码及其含义%不同i0对应车速为40、50、60时的发动机转数clearclcclose allr=0.4275; %车轮半径u0=[40 50 60]; %速度i0=[4.22 4.68 4.88 5.01 5.28 5.48]; %主减速比n=(i0'*u0)/(0.377*r); %对应发动机转数n%加速燃油消耗率clearclcclose allyita=0.89;G=9160*9.8;f=0.02;CDA=4.64;a=0.1704;Iw1=1.798;Iw2=3.598;r=0.4 275;m=9160;If=0.218;ig=1;i0=[4.22,4.68,4.88,5.01,5.28,5.48];for x=1:1:6n=1000:100:2800; %等距取数ua5=(0.377*r.*n)/i0(x); %求转数对应车速F5=f*G+CDA*(ua5.^2)/21.15; %求阻力P_fw5=F5.*ua5./(yita*3.6*1000); %阻力功率ua0=50:1:60; %50到60公里加速ua1=50:1:60;delta=1+(Iw1+Iw2)/(m*r^2)+(If*ig^2*i0(x)^2*yita)/(m*r^2);%求旋转质量换算系数P0=(G*f.*ua0./3600+CDA.*ua0.^3/76140+(delta*m.*ua0/3600)*a)/yita;%初速度为ua0时的阻力功率P=(G*f.*ua1/3600+CDA.*ua1.^3/76140+(delta*m.*ua1/3600)*a)/yita;%末速度为ua1时的阻力功率b1=0.0133.*P.^2-2.0715.*P+287.47; %燃油消耗率Qt=P.*b1./(367.1.*8); %燃油消耗i1=size(Qt); %求Qt向量长度i=i1(2);Qt1=Qt(2:i-1);dt=1/(3.6*a); %速度每增加1km/h所需要的时间q=(Qt(1)+Qt(i))*dt./2+sum(Qt1)*dt; %加速段燃油消耗量qend%减速油耗clearclcclose allua1=60;ua2=40;a=0.2584;Qi=191;Q=(8*Qi)/(367.1*8); %计算怠速燃油消耗Qd=((ua1-ua2)*Q)/(3.6*a); %减速燃油消耗Qd%六工况油耗clearclcclose allQ=[237.1422 238.6344 241.21566 241.6732 244.3986 246.7512];Qs=(Q./(125+175+1000))*100 %六工况燃油消耗量clearclcclose alln1=linspace(0,50000); %先求各个档位的驱动力nmax=2800;nmin=1000;r=0.4275;yita=0.89;CDA=4,64;f=0.02;G=(9160)*9.8;ig= [8.69,5.01,2.91,1.7,1.00];i0=5.01;for i=1:1:5 %i为档数uamax(i)=chesu(nmax,r,ig(i),i0); %计算各个档位的最大速度与最小速度uamin(i)=chesu(nmin,r,ig(i),i0);ua(i,:)=linspace(uamin(i),uamax(i),30);n(i,:)=zhuansu(ua(i,:),r,ig(i),i0); %计算各个档位的转速范围Ttq(i,:)=zhuanju(n(i,:)); %求出各档位的转矩范围Ft(i,:)=qudongli(Ttq(i,:),ig(i),i0,yita,r); %求出驱动力F(i,:)=f*G+CDA*(ua(i,:).^2)/21.15; %求出滚动阻力和空气阻力的和delta(i,:)=1+(1.798+3.598+0.218*(ig(i)^2)*(i0^2)*yita)/(9160*r^2); %转动质量换算系数a(i,:)=1./(delta(i,:).*14000./(Ft(i,:)-F(i,:))); %求出加速度c=1./a(i,:);plot(ua,c);title('加速度倒数曲线');xlabel('ua'); %x轴名称ylabel('1/a'); %y轴名称F2(i,:)=Ft(i,:)-F(i,:);endtemp1(1,:)=ua(2,:)/3.6; %下面分各个档位进行积分，求出加速时间temp1(2,:)=1./a(2,:);n1=1;for j1=1:1:30if ua(3,j1)>max(ua(2,:))&&ua(3,j1)<=90temp2(1,n1)=ua(3,j1)/3.6;temp2(2,n1)=1./a(3,j1);n1=n1+1;endendn2=1;for j1=1:1:30if ua(4,j1)>max(ua(3,:))&&ua(4,j1)<=90;temp3(1,n2)=ua(4,j1)/3.6;temp3(2,n2)=1./a(4,j1);n2=n2+1;endendn3=1;for j1=1:1:30if ua(5,j1)>max(ua(4,:))&&ua(5,j1)<=90;temp4(1,n3)=ua(5,j1)/3.6;temp4(2,n3)=1./a(5,j1);n3=n3+1;endendy=temp1(1,1)*temp1(2,1)+qiuji(temp1(1,:),temp1(2,:))+qiuji(temp2(1,:),t emp2(2,:))+qiuji(temp3(1,:),temp3(2,:))+qiuji(temp4(1,:),temp4(2,:));ygtext('ig1'),gtext('ig2'),gtext('ig3');gtext('ig4');gtext('ig5');function ua=chesu(n,r,ig,i0); %由转速计算车速ua=0.377*r.*n/(ig*i0);function n=zhuansu(ua,r,ig,i0); %求转速n=ig*i0.*ua./(0.377*r);endfunction y=zhuanju(n); %求转矩函数y=-6.4e-5*n.^2+0.2453*n+139.69;function y=qudongli(Ttq,ig,i0,yita,r); %求驱动力函数y=(ig*i0*yita.*Ttq)/r;end%C曲线clearclcclose allb=[18.2417 18.5902 18.7999 18.9809]; %燃油消耗t=[36.1848 33.8979 32.0154 28.4538]; %加速时间plot(b,t,'+r') %绘制i0散点图用+表示hold on; %保持图像b1=linspace(b(1),b(4),100); %b1到b4划100点t1=spline(b,t,b1); %三次样条差值plot(b1,t1); %绘制c曲线title('燃油经济性—加速时间曲线'); %图表标题xlabel('百公里油耗(L/100km)'); %x轴名称ylabel('加速时间s'); %y轴名称gtext('i0=4.22'),gtext('i0=5.01'),gtext('i0=5.28');gtext('i0=5.48');%驱动力图clearclcclose allm=9160;uamax=90; %最大车速imax=0.3; %最大爬坡度Ttqmax=380; %发动机最大转矩nPemax=2800; %最大功率转数d=0.855; %轮胎直径r=d/2; %轮胎半径Ttq=[331,341,355,367,375,386,370,351,340,323]; %发动机转矩n=[1000,1200,1400,1600,1800,2000,2200,2400,2600,2800]; %发动机转数io=(0.377*r*2800)/uamax; %最小传动比afamax=atan(imax); %最大爬坡度角度aitT=0.89;g=9.8;f=0.02;ig1=8.69;ig5=1;ig4=1.7ig3=2.91;ig2=5.01;ua1=(0.377*r*n)/(ig1*io); %一档对应车速ua2=(0.377*r*n)/(ig2*io);ua3=(0.377*r*n)/(ig3*io);ua4=(0.377*r*n)/(ig4*io);ua5=(0.377*r*n)/(ig5*io);Ft1=(Ttq*ig1*io*aitT)/(1000*r); %一档对应驱动力Ft2=(Ttq*ig2*io*aitT)/(1000*r);Ft3=(Ttq*ig3*io*aitT)/(1000*r);Ft4=(Ttq*ig4*io*aitT)/(1000*r);Ft5=(Ttq*ig5*io*aitT)/(1000*r);figure,plot(ua1,Ft1,ua2,Ft2,ua3,Ft3,ua4,Ft4,ua5,Ft5);title('驱动力图');xlabel('车速/(km/h)'),ylabel('驱动力(kN)') ;gtext('ig1'),gtext('ig2'),gtext('ig3');gtext('ig4');gtext('ig5');%动力特性图clearclcclose allTtq=[331,341,355,367,375,386,370,351,340,323]; %发动机转矩io=5.01;nt=0.89; %机械效率%r=0.4275;g=9.8;m=9160;G=m*g;CDA=4.64;n=[1000,1200,1400,1600,1800,2000,2200,2400,2600,2800]; %发动机转数ig1=8.69;ua=0.377*r*n/ig1/io; %1档对应车速D=(Ttq.*ig1.*io.*nt/r-CDA*ua.*ua/21.15)/G; %求1档动力因数plot(ua,D);hold on;ig2=5.01;ua=0.377*r*n/ig2/io;D=(Ttq.*ig2.*io.*nt/r-CDA*ua.*ua/21.15)/G;plot(ua,D);hold on;ig3=2.91;ua=0.377*r*n/ig3/io;D=(Ttq.*ig3.*io.*nt/r-CDA*ua.*ua/21.15)/G;plot(ua,D);hold on;ig4=1.7;ua=0.377*r*n/ig4/io;D=(Ttq.*ig4.*io.*nt/r-CDA*ua.*ua/21.15)/G;plot(ua,D);hold on;ig5=1;ua=0.377*r*n/ig5/io;D=(Ttq.*ig5.*io.*nt/r-CDA*ua.*ua/21.15)/G;plot(ua,D);title('汽车动力特性图D-ua');xlabel('ua(km/h)');ylabel('D');gtext('ig1'),gtext('ig2'),gtext('ig3');gtext('ig4');gtext('ig5');%爬坡度图clearclcclose allTtq=[331,341,355,367,375,386,370,351,340,323];io=5.01;nt=0.89; %机械效率r=0.4275;g=9.8;ma=9160;CDA=4.64;n=[1000,1200,1400,1600,1800,2000,2200,2400,2600,2800]; %发动机转数G=ma.*g; %汽车重力f=0.02;ig1=8.69; %1档传动比ua=0.377*r.*n/ig1/io; %相应发动机转数对应的车速a=namelengthmax; %标识符的最长长度a=asin((Ttq.*ig1.*io.*nt/r-(G.*cos(a).*f+CDA*ua.*ua/21.15))/G); %计算1档爬角度i=100*tan(a); %计算爬坡度plot(ua,i);hold on;ig2=5.01;ua=0.377*r.*n/ig2/io;a=namelengthmax;a=asin((Ttq.*ig2.*io.*nt/r-(G.*cos(a).*f+CDA*ua.*ua/21.15))/G);i=100*tan(a);plot(ua,i);hold on;ig3=2.91;ua=0.377*r.*n/ig3/io;a=namelengthmax;a=asin((Ttq.*ig3.*io.*nt/r-(G.*cos(a).*f+CDA*ua.*ua/21.15))/G);i=100*tan(a);plot(ua,i);hold on;ig4=1.7;ua=0.377*r.*n/ig4/io;a=namelengthmax;a=asin((Ttq.*ig4.*io.*nt/r-(G.*cos(a).*f+CDA*ua.*ua/21.15))/G);i=100*tan(a);plot(ua,i);hold on;ig5=1;ua=0.377*r.*n/ig5/io;a=namelengthmax;a=asin((Ttq.*ig5.*io.*nt/r-(G.*cos(a).*f+CDA*ua.*ua/21.15))/G);i=100*tan(a);plot(ua,i);title('汽车爬坡度图');xlabel('ua(km/h)');ylabel('i(%)');gtext('ig1'),gtext('ig2'),gtext('ig3');gtext('ig4');gtext('ig5');%功率平衡图clearclcclose allm=9160;uamax=90;imax=0.3;Ttqmax=380; %最大转矩nPemax=2800; %最大功率转数d=0.855;r=d/2;Pe=[33.8,42.7,51.5,62.0,72.8,78.5,84.5,89.2,92.8,97.0,92,81]; %发动机转矩n=[1000,1200,1400,1600,1800,2000,2200,2400,2600,2800,3000,3200 ]; %发动机转数B1=2.45;H=2.76;CD=0.92;io=5.01;afamax=atan(imax); %最大爬坡度aitT=0.89;f=0.02;g=9.8;ig1=8.69;ig5=1;ig4=1.7ig3=2.91;ig2=5.01;ua1=(0.377*r*n)/(ig1*io); %1档车速ua2=(0.377*r*n)/(ig2*io);ua3=(0.377*r*n)/(ig3*io);ua4=(0.377*r*n)/(ig4*io);ua5=(0.377*r*n)/(ig5*io);nzuli=[0,1000,1200,1400,1600,1800,2000,2200,2400,2600,2800];uazuli=(0.377*r*nzuli)/(ig5*io); %计算阻力功率的车速Pf=m*g*f*uazuli/3600; %滚动阻力功率CDA=4.64; %迎风面积Pw=CDA*uazuli.^3/76140; %空气阻力功率figure,plot(ua1,Pe,ua2,Pe,ua3,Pe,ua4,Pe,ua5,Pe,uazuli,(Pf+Pw)/aitT);title('功率平衡图'); %图表标题xlabel('车速/(km/h)'),ylabel('功率/kW')zoom on;[x,y]=ginput(1);zoom off;disp(x)gtext('ig1'),gtext('ig2'),gtext('ig3');gtext('ig4');gtext('ig5');gtext( 'Pf+Pw/ηt');%等速百公里油耗图clearclcclose allm=9160;uamax=90;imax=0.3;Ttqmax=420;nPemax=2800;d=0.855;r=d/2;b=[219.2,209.9,206.2,199.4,205.5,208.0,214.1,220.7,223.1,229.8]; %各转速燃油消耗率Pe=[33.8,42.7,51.5,62.0,72.8,78.5,84.5,89.2,92.8,97.0]; %各转速对应功率n=[1000,1200,1400,1600,1800,2000,2200,2400,2600,2800]; %转数B1=2.45; %车宽H=1.8725; %车高CD=0.8;io=(0.377*r*2800)/uamax; %求最小传动比afamax=atan(imax); %最大爬坡度所对应的坡道角aitT=0.89; %传动系机械效率g=9.8;f=0.02;ig1=(m*g*(f*cos(afamax)+sin(afamax))*r)/(Ttqmax*io*aitT); %1档传动比igmax=ig1*io; %最大传动比ig5=1; %五档传动比ua5=(0.377*r*n)/(ig5*io); %5挡车速nzuli=[1000,1200,1400,1600,1800,2000,2200,2400,2600,2800]; %计算阻力功率的发动机转速uazuli=(0.377*r*nzuli)/(ig5*io); %计算阻力功率的车速Pf=m*g*(0.0076+0.000056*uazuli).*uazuli/3600; %滚动阻力功率A=B1*H; %迎风面积Pw=CD*A*uazuli.^3/76140; %空气阻力功率P=(Pf+Pw)/aitT; %阻力功率Qs=P.*b./(1.02.*ua5*8); %燃油消耗量figure,plot(ua5,Qs); %绘图title('等速百公里油耗');xlabel('ua/(km/h)'),ylabel('Qs/(L/100km)')C曲线为汽车主减速器对主传动比（i0）值不同时，相应传动比对应的汽车的动力性（100公里加速时间）和经济性（百公里油耗），通常运用此曲线来进行最小传动比的优化，已获得最优的燃油经济性和动力性的匹配。

汽车系统动力学Matlab

汽车系统动力学Matlab作业报告小组成员：一、组内任务分配二、Matlab程序与图形1、不同转向特性车辆在不同车速下的系统特征根m=1000；I=1500;a1=1。

15;b1=1。

35；Caf=53000;Car=53000;i=1；R=[];for uc=10：5：100;D=（I*（Caf+Car）+m*(a1^2＊Caf+b1^2＊Car）)/(m*I＊uc);S=（a1+b1）^2＊Caf＊Car/(m*I＊uc^2)+（b1＊Car—a1*Caf)/I；P=［1 D S]；r=roots(P);R（i，1）=r（1，1);R(i,2)=r（2,1）；i=i+1;endplot(real（R（:,1）），imag(R（：，1))，’bo’）;holda2=1.25；b2=1。

25；t=1；S=[]；for uc=10：5:100P=［m 0;0 I］；Q=[（Caf+Car)/uc,m＊uc+(a2＊Caf—b2*Car)/uc；(a2*Caf—b2＊Car）/uc,(a2^2*Caf+b2^2＊Car)/uc］;R=[Caf；a2＊Caf]；A=-P^（—1)＊Q；d=eig（A）；i=imag(d);r=real（d);S(t,1）=r(1);S(t，2)=i(1）；t=t+1；endplot(S（：,1),S（:，2)，’*'）a3=1.35；b3=1。

15;for uc=10:5:100P=[m 0;0 I];Q=[（Caf+Car）/uc,m*uc+(a3*Caf—b3*Car)/uc；（a3＊Caf-b3*Car)/uc，（a3^2＊Caf+b3^2*Car）/uc］;R=［Caf;a3＊Caf]；A=-P^（—1)*Q;d=eig(A）;i=imag(d);r=real(d）；S(t,1）=r(1)；S（t,2）=i(1）;t=t+1；endgrid onplot（S（：，1），S(:，2）,’d’);axis([-14 2 0 3]）;xlabel('实轴(Re）')；ylabel（'虚轴（Im)'）;text(-8，2.8,'不足转向')；text(0，0.2，'过多转向')；text（-3,0。

基于MATLAB的货车动力性能的分析实验

基于MATLAB的货车动力性能的分析实验一、实验目的及要求1.1 实验目的1.了解MATLAB的基本知识，熟悉相关的操作;2.能够熟练运用其中的一些方法来解决和专业有关的基本问题。

1。

2 实验要求1.掌握MATLAB数值计算、程序设计以及二维绘图的基本操作方法;2.以轻型货车为例,通过独立的编程实验确定汽车的动力性能;3.以4挡和5挡两种变速器的对比、2挡和4挡两种起步挡位的对比来分析变速器传动比和起步挡位的变化对汽车的动力性能的影响。

二、背景介绍数值计算指有效使用数字计算机求数学问题近似解的方法与过程，主要研究如何利用计算机更好的解决各种数学问题.MATLAB软件具有出色的数值计算能力,在世界上同类软件中占据主导地位,它的数值计算功能主要包括：①变量和数值；②矩阵和数组；③多项式计算；④数据分析等四个方面的内容.MATLAB语言简洁紧凑，使用方便灵活,其语法规则与人的思维和书写习惯相近,方面操作。

且程序书写形式自由，利用其丰富的库函数避开繁杂的子程序编程任务，压缩了很多不必要的编程工作。

另外，它的语法限制不严格，程序设计自由度大.此外，MATLAB 还有着非常强大的绘图功能。

作为一个功能强大的工具软件,MATLAB 提供了大量的二维、三维图形函数。

由于系统采用面向对象的技术和丰富的矩阵运算，所以在图形处理方面既方便又高效。

在此背景下，像确定汽车动力性能这样不是很复杂的数值计算和二维图形处理问题,运用MATLAB来进行解决是绰绰有余的。

三、基本实验内容3。

1 实验原理汽车的动力性系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.从获得尽可能高的平均行驶速度的观点出发，15.212aD w Au C F =汽车的动力性主要由三方面的指标来评定,即：1）汽车的最高速度u max ,指在水平良好的路面（混凝土或沥青)上汽车能达到的最高行驶速度;2）汽车的加速时间t ，表示汽车的加速能力，常用原地起步加速时间与超车加速时间来表明汽车的加速能力；3）汽车的最大爬坡度i max ,指满载(或某一载质量）时汽车在良好路面上的最大爬坡度,表征汽车的上坡能力。

汽车动力性 matlab程序

%电动汽车的动力性计算% %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%n1=[180:35:2000]n2=[2000:100:7200]im=2.93m=17000A=7.95CD=0.7R=0.475eta=0.92deta=1.29k=0.90i0=6.2E=180etab=0.95ua1=0.377*n1*R/(i0*im)%行驶速度ua2=0.377*n2*R/(i0*im)%行驶速度f1=0.0076+0.000056*ua1f2=0.0076+0.000056*ua2b0=447.52b1=-0.165465b2=3.60772*10^-5b3=-3.61349*10^-9 %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% figure(1)Tm1=1146Tm2=b0+b1*(n2-4518.2)+b2*(n2-4518.25).^2+b3*(n2-4518.2).^3;F1=Tm1*im.*i0.*eta/R%驱动力F2=Tm2*im*i0*eta/R%驱动力ua1=0.377*n1*R/(i0*im)%行驶速度ua2=0.377*n2*R/(i0*im)%行驶速度Fw1=CD*A*ua1.^2/21.15Fw2=CD*A*ua2.^2/21.15Ff1=m*9.8*f1%滚动阻力Ff2=m*9.8*f2%滚动阻力Fz1=Ff1+Fw1Fz2=Ff2+Fw2plot(ua1,F1,ua2,F2,ua1,Fz1,ua2,Fz2)title('驱动力-行驶阻力平衡图')xlabel('ua/(km.h)')ylabel('F(N)')grid on %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% figure(2)Pe1=n1.*Tm1/9550;%发动机功率计算公式Pe2=n2.*Tm2/9550;%发动机功率计算公式Pef1=n1.*Fz1/9550;Pef2=n2.*Fz2/9550;plot(ua1,Pe1,ua2,Pe2)title('功率平衡图-驱动力')xlabel('ua/(km.h)')ylabel('P/kW')grid onfigure(3)plot(ua1,Pef1,ua2,Pef2)title('功率平衡图-阻力')xlabel('ua/(km.h)')ylabel('P/kW')grid on %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% figure(4)D1=(F1-Fw1)/(m*9.8)D2=(F2-Fw2)/(m*9.8)j1=sin(D1-f1.*((1+f1.^2-D1.^2)/(1+f1.^2)))j2=sin(D2-f2.*((1+f2.^2-D2.^2)/(1+f2.^2)))q1=asin(j1)q2=asin(j2)i1=tan(q1)%爬坡度i2=tan(q2)%爬坡度%dua/dt=9.8*(D-f)/deta%plot(ua1,j1,ua2,j2)title('爬坡度曲线')xlabel('ua/(km.h)')ylabel('角度')grid on %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% figure(5)aa1=9.8*(D1-f1)/detaaa2=9.8*(D2-f2)/detaplot(ua1,aa1,ua2,aa2)title('加速度曲线')xlabel('ua/(km.h)')ylabel('加速度（m.s^-2）')grid on %%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%%% figure(6)aa1=9.8*(D1-f1)/detaaa2=9.8*(D2-f2)/detabb1=aa1.^-1bb2=aa2.^-1plot(ua1,bb1,ua2,bb2)title('加速度曲线')xlabel('ua/(km.h)')ylabel('加速度的倒数（s^-2。

基于MATLAB的汽车动力性及燃油经济性的计算机仿真

SCIENCE &TECHNOLOGY VISION 科技视界0引言动力性和燃油经济性是汽车性能的重要指标,石油价格的飞速上涨,对汽车性能有了更高的要求。

动力性和燃油经济性的计算机仿真能准确、快速、有效的预测性能指标。

节省实车试验中不必要的巨额浪费及实车道路试验中驾驶员、道路环境、气候等因素对汽车使用性能测定的影响,在新车设计中迅速且经济地选择最佳方案。

1发动机数学模型发动机数学模型是整车动力性和燃油经济性仿真计算的重要依据,包括外特性数学模型和万有特性数学模型。

本文以发动机台架实验数据为依据,采用插值法描述发动机万有特性;采用最小二乘法曲线拟合描述发动机外特性。

1.1发动机的外特性在进行动力性估算时,一般仍沿用稳态工况时发动机台架试验所得到的使用外特性中的功率与转矩曲线。

稳定工况时发动机转矩曲线基本呈抛物线形状,并且为转速的一元函数,所以采用最小二乘法曲线拟合法描述。

T tq =a 0+a 1n+a 2n 2+…+a k nk式中n 为发动机转速(r/min);T tq 为稳定工况下发动机转矩(N ·m);系数a 0,a 1,a 2,…,a k 可由最小二乘法来确定;拟合阶数k 随特性曲线而异,一般在2、3、4、5中选取。

1.2发动机万有特性发动机的万有特性是个二元函数,燃油消耗率b 是发动机转速n 和功率p 的函数,国内外多采用试验数据的矩阵描述方法,需要时插值提取;国内也有采用曲面拟合法的,但要小心其系数矩阵可能出现病态。

本文采用插值法比较迅速,精度的高低取决于数据点的疏密程度,可真实的反映万有特性的局部特点。

二元插值公式:b=b (n ,p )=i+2m =i∑i+2k =jb (n j ,p i )[]j =m{其中n k ,p m ,b(n k ,p m )为给定的万有特性上的节点。

发动机转矩、油门开度与转速之间的关系复杂,通过试验测试只能得到部分点值。

为了得到任意工况下的燃油消耗率值,必须仿真出燃油消耗率值与发动机转速和转矩之间的函数关系,建立发动机燃油消耗率模型。