CYBID V-SIM

pobierz demo ›

Model pojazdu

Analiza ruchu pojazdów samochodowych odbywa się według zasad dynamiki w przestrzeni trójwymiarowej (3D), z uwzględnieniem pełnych 6 stopni swobody. Pojazd traktowany jest jako bryła sztywna posiadająca pojedynczą masę. W analizie dynamiki ruchu uwzględniane są także momenty bezwładności poszczególnych kół oraz elementów zespołu napędowego. Dodatkowe stopnie swobody to ruch obrotowy kół wokół ich osi. Łącznie, przy analizowaniu ruchu typowego, 4-kołowego pojazdu, uwzględnianych jest 10 stopni swobody.

Model symulowanego pojazdu uwzględnia następujące elementy:

  • Rozkład masy. V-SIM 3.0 umożliwia swobodne zdefiniowanie rozkładu masy pojazdu poprzez wskazanie dowolnego położenia środka masy i głównych momentów bezwładności pustego pojazdu. Przy wyznaczeniu wypadkowego położenia środka masy oraz momentów bezwładności program uwzględnia rozmieszczenie ładunku i pasażerów wewnątrz pojazdu.
  • Zawieszenie. V-SIM 3.0 posiada kinematyczny model niezależnego zawieszenia kół. Model ten uwzględnia pionowy ruch koła a siły reakcji występujące w zawieszeniu wpływają na dynamikę ruchu całego pojazdu. Siły reakcji wyznaczane są niezależnie dla każdego koła przy uwzględnieniu, sztywności o charakterze progresywnym, tłumienia (niezależnie dla fazy kompresji i rozciągania) oraz sztywności drążków stabilizacyjnych. Zastosowany model umożliwia również analizowanie wpływu na ruch pojazdu różnego stopnia zużycia lub awarii poszczególnych elementów zawieszenia. Pojazdy mogą być wyposażone w jedną do trzech osi.
  • Koła. Dla każdego koła niezależnie analizowana jest dynamika jego ruchu obrotowego (uwzględniając po jednym stopniu swobody). Przy wyznaczaniu interakcji opona – nawierzchnia zastosowany jest zaawansowany model "TM-Easy" opracowany przez Prof. G. Rilla w oparciu o wyniki badań obecnie stosowanych opon. Alternatywnie może być wybrany model opracowany w Instytucie Bezpieczeństwa Drogowego Uniwersytetu Michigan (HSRI) przez zespół Dugoffa z uwzględnieniem wprowadzonych później udoskonaleń. Model toczenia koła ogumionego uwzględnia również zjawisko aquaplaningu.
  • Układ kierowniczy. Układ kierowniczy w V-SIM 3.0 realizowany jest przez kinematyczny model uwzględniający podatność. Układ ten realizuje lub, opcjonalnie nie, zasady Ackermana. Kierowana może być dowolnie wybrana oś pojazdu.
  • Układ hamulcowy. Pojazd wyposażony jest w układ hamulcowy zasadniczy oraz pomocniczy (ręczny). Układ zasadniczy zawiera opcjonalnie korektor sił hamowania o zadanej parametrycznie charakterystyce oraz opcjonalnie symuluje działanie układu przeciwblokującego ABS. Działanie układu ABS modelowane jest na zasadzie regulatora proporcjonalnego utrzymującego współczynnik poślizgu na poziomie 20% poprzez modulację momentu hamującego niezależnie dla każdego z kół. Przyczepy oraz naczepy mogą być wyposażone w układ hamulcowy sprzężony z pojazdem ciągnącym lub najazdowy. Zastosowane modele umożliwiają również analizowanie wpływu nieprawidłowego funkcjonowania elementów tego układu.
  • Silnik. Pojazdy mogą być wyposażone w silniki o zadanej parametrycznie charakterystyce, umożliwiające uzyskanie przez pojazd rzeczywistych wartości przyspieszeń.
  • Układ przeniesienia napędu. Pojazdy posiadają modele układów przeniesienia napędu zawierające takie elementy jak: sprzęgło, skrzynia biegów z możliwością ręcznej lub automatycznej zmiany przełożenia, przekładnię główną, oraz mechanizm różnicowy. Napęd może być przekazywany na dowolnie wybrane osie pojazdu.
  • Opór aerodynamiczny nadwozia. Program uwzględnia siły aerodynamiczne działające na nadwozie pojazdu niezależnie dla opływu wzdłużnego, aby uwzględnić czołowy opór aerodynamiczny pojazdu poruszającego się z większą prędkością jak i opływu poprzecznego, aby uwzględnić siły spowodowane przez wiatr boczny.
« wstecz Dalej »