纵向动力学作业

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1、第三次采用Adams/View模块进行仿真。模型建立建立模型的步骤大致如下：1. 建立模型几何特征和部件；2. 设置部件的属性参数，如质量、转动惯量、质心位置等；3. 因为要用到轮胎/路面模型，所以还要在建立轮胎/路面前设置好轮胎和路面文件里的相应参数，如轮胎的自由半径；4. 建立与部件之间约束相关的点或marker；5. 建立约束；6. 输入部件的初始运动状态，如初始速度；7. 添加载荷。此处要特别注意的是，施加的制动力矩会在悬架的纵臂上产生方向相反大小相等的力矩。这个力矩也要手动添加。添加的四个力矩中，前轮制动力矩使用题目要求的函数，其它三个都利用与第一个力矩的函数关系建立，如下图：前轮制

2、动力矩前轮制动力矩在悬架上的反作用力矩后轮制动力矩后轮制动力矩在悬架上的反作用力矩建模后效果：*注意要在此建立2个力矩建立measure为了获得需要的参数，需要建立measure仿真如下设置仿真条件：运行后观看仿真动画：数据处理在Adams/PostProcessor中可以看到最近一次仿真的数据，点选Source下拉菜单的Measures选项即可看到刚才建立的各个Measures，选取并点击Add Curves即可看到运行结果。一旦完成所需数据的作图，即可将结果输出。输出方法、格式多种多样。我采取的是输出Numeric Data，然后利用Matlab进行处理。仿真结果附录Matlab出图程序：

3、clearload(DATA.mat)DATA(1:1000,:,:)=;% A time% B pitch% C z_cm% D Torque_brake_f% E Torque_brake_r% F rolling_radius_f% G rolling_radius_r% H load_f% I load_r% DATA( :,:,1) = A B C D E F G H I ;time = DATA( :, 1, 1)-1;% 俯仰角 图1pitch = DATA( :, 2, 1) DATA( :, 2, 2) ;pitch = pitch / 180*pi;figure(1); p

4、lot( time,pitch(:,1),time,pitch(:,2),- ,linewidth,2);title( 俯仰角 phi, fontsize,12, fontweight,bold)xlabel(t / s, fontsize,12)ylabel(phi / rad, fontsize,12)legend(a = 10,a = 20)% 车身重心垂向运动 图2z_cm = DATA( :, 3, 1) DATA( :, 3, 2) ;figure(2); plot( time,z_cm(:,1),time,z_cm(:,2),- ,linewidth,2);title( 车身重心

5、垂向运动 z_c _m, fontsize,12, fontweight,bold)xlabel(t / s, fontsize,12)ylabel(z_c _m / m, fontsize,12)legend(a = 10,a = 20)% 轮缘切向力（前/后轮） 图3,4I = 0.5; % 车轮转动惯量Torque_brake_f = DATA( :, 4, 1) DATA( :, 4, 2) ; % 制动力矩Torque_brake_r = DATA( :, 5, 1) DATA( :, 5, 2) ; % rolling_radius_f = DATA( :, 6, 1) DATA(

6、 :, 6, 2) ; % 滚动半径rolling_radius_r = DATA( :, 7, 1) DATA( :, 7, 2) ; alpha_f(1:1000,:)=;alpha_r(1:1000,:)=;alpha_f1 = alpha_f/180*pi; % 转单位 /s2 为 rad/s2alpha_r1 = alpha_r/180*pi;Ft_f = ( Torque_brake_f - (alpha_f1) * I ) ./ rolling_radius_f; % 前轮 *注意alpha, Torque的符号Ft_r = ( Torque_brake_r - (alpha_r

7、1) * I ) ./ rolling_radius_r; % 后轮figure(3)subplot(1,2,1)plot( time, Ft_f(:,1), time, Ft_f(:,2),-,linewidth,2);title( 前轮缘切向力 F_t _f, fontsize,12, fontweight,bold)xlabel(t / s, fontsize,12)ylabel(F_t _f / N, fontsize,12)legend(a = 10,a = 20)subplot(1,2,2)plot( time, Ft_r(:,1), time, Ft_r(:,2),-,linew

8、idth,2);title( 后轮缘切向力 F_t _r, fontsize,12, fontweight,bold)xlabel(t / s, fontsize,12)ylabel(F_t _r / N, fontsize,12)legend(a = 10,a = 20)% 动态载荷（前/后轮） 图5,6 load_f = DATA( :, 8, 1) DATA( :, 8, 2) ; % 载荷load_r = DATA( :, 9, 1) DATA( :, 9, 2) ; dynamic_load_f = load_f - (235/2+18.8)*9.807; % 动态载荷dynamic

9、_load_r = load_r - (235/2+18.8)*9.807; figure(5)subplot(1,2,1)plot( time, dynamic_load_f(:,1), .time, dynamic_load_f(:,2),-,linewidth,2);title( 前轮动态载荷 F_z _f, fontsize,12, fontweight,bold)xlabel(t / s, fontsize,12)ylabel(F_z _f / N, fontsize,12)legend(a = 10,a = 20)subplot(1,2,2)plot( time, dynamic_

10、load_r(:,1), .time, dynamic_load_r(:,2),-,linewidth,2);title( 后轮动态载荷 F_z _r, fontsize,12, fontweight,bold)xlabel(t / s, fontsize,12)ylabel(F_z _r / N, fontsize,12)legend(a = 10,a = 20)% 轮缘切向力与动态载荷之比（前/后轮） 图7,8figure(7)subplot(1,2,1)plot( time, Ft_f(:,1)./dynamic_load_f(:,1), .time, Ft_f(:,2)./dynami

11、c_load_f(:,2),-,linewidth,2);title( 前轮缘切向力与动态载荷之比 F_t _f / F_z _f, fontsize,12, fontweight,bold)xlabel(t / s, fontsize,12)ylabel(F_t _f / F_z _f, fontsize,12)legend(a = 10,a = 20)axis(0 2 -4 -1)subplot(1,2,2)plot( time, Ft_r(:,1)./dynamic_load_r(:,1), .time, Ft_r(:,2)./dynamic_load_r(:,2),-,linewidth,2);title( 后轮缘切向力与动态载荷之比 F_t _r/F_z _r, fontsize,12, fontweight,bold)xlabel(t / s, fontsize,12)ylabel(F_t _r / F_z _r, fontsize,12)legend(a = 10,a = 20)axis(0 2 1 2)