車輛系統(tǒng)動力學計算機仿真PPT學習教案

1、會計學1車輛系統(tǒng)動力學計算機仿真車輛系統(tǒng)動力學計算機仿真第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法m25.1s/mkN20MN/m3.0mkg3020kg2100kg3250221lckImmy二、參數(shù)第1頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法三、激擾)6sin(05. 0)()4sin(05. 0)(32ttxttx第2頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法 implicit double precision (a-h,o-z)parameter(nn=40000,nd=2,gg=9.81,pi=3.14159) parameter(th=1000.)COMMON /EXPL/ st

2、ep,F1KC,FKC,FI1,FIdimension zb1(nd),vb1(nd),ab1(nd) dimension dzb1(nd),dvb1(nd),dab1(nd),d1ab1(nd)open(11,file=rusta.dat,status=unknown)open(12,file=rustd.dat,status=unknown)第3頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法cmk=1.0e+6;dmp=2.0e+4cbk=1.0e+7;dbp=2.0e+4bm1=3250.0bm2=2100.0bim=3020.0bl=2.5第4頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析

3、方法F1KC=1.0FKC=0.5fi1=1.5fi=0.5step=1.0e-4第5頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法do i=1,nn,1 tt=dble(i)*step zt2=0.05*sin(4.*pi*tt) zt3=0.05*sin(4.*pi*tt) CALL EXP1(dzb1,dvb1,dab1,d1ab1,zb1,vb1,nd) ! 積分 CALL EXP2(dzb2,dvb2,dab2,d1ab2,zb2,vb2) ! 積分 CALL EXP2(dzb3,dvb3,dab3,d1ab3,zb3,vb3) ! 積分第6頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析

4、方法! 求彈簧懸掛點質(zhì)量 1的位移與速度dm2=zb1(1)+0.5*bl*zb1(2) vm2=vb1(1)+0.5*bl*vb1(2)dm3=zb1(1)-0.5*bl*zb1(2)vm3=vb1(1)-0.5*bl*vb1(2)第7頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法fm2=cmk*(dm2-zb2)+dmp*(vm2-vb2)fm3=cmk*(dm3-zb3)+dmp*(vm3-vb3)fb2=cbk*(zb2-zt2)+dbp*vb2fb3=cbk*(zb3-zt3)+dbp*vb3第8頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法ab1(1)=(-fm2-fm3)/bm1

5、-ggab1(2)=0.5*bl*(fm3-fm2)/bimab2=(-fb2+fm2)/bm2-ggab3=(-fb3+fm3)/bm2-gg第9頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法 if(mod(nn,800).eq.0)then write(11,100) tt,ab1(1),ab2,ab3,zt2 write(12,100) tt,zb1(1)*th,zb2*th,zb3*th,zt3 end if CALL EXCH1(zb1,vb1,ab1,dzb1,dvb1,dab1,d1ab1,ND) CALL EXCH2(zb2,vb2,ab2,dzb2,dvb2,dab2,d1a

6、b2) CALL EXCH2(zb3,vb3,ab3,dzb3,dvb3,dab3,d1ab3)end do 100 format(1x,f12.5,2x,f12.5,2x,f12.5,2x,f12.5,2x,f12.5) stopend第10頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法SUBROUTINE EXP1(DY,DV,DA,D1A,CY,CV,ND)IMPLICIT DOUBLE PRECISION(A-H,O-Z)COMMON /EXPL/ VST,F1KC,FKC,FI1,FIDIMENSION DY(ND),DV(ND),DA(ND),D1A(ND),CY(ND),CV(N

7、D)VST2=VST*VSTDO 700 I=1,ND,1 CY(I)=DY(I)+DV(I)*VST+(F1KC*DA(I)-FKC*D1A(I)*VST2 CV(I)=DV(I)+(FI1*DA(I)-FI*D1A(I)*VST700 CONTINUERETURNEND第11頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法SUBROUTINE EXP2(DY,DV,DA,D1A,CY,CV)IMPLICIT DOUBLE PRECISION(A-H,O-Z)COMMON /EXPL/ VST,F1KC,FKC,FI1,FIVST2=VST*VST CY=DY+DV*VST+(F1KC*DA-

8、FKC*D1A)*VST2 CV=DV+(FI1*DA-FI*D1A)*VSTRETURNEND第12頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法SUBROUTINE EXCH1(ZZC,VZC,AZC,DZZC,DVZC,DAZC,D1AZC,ND)IMPLICIT DOUBLE PRECISION(A-H,O-Z)DIMENSION ZZC(ND),VZC(ND),AZC(ND)DIMENSION DZZC(ND),DVZC(ND),DAZC(ND),D1AZC(ND)DO 5200 I=1,ND,1 DZZC(I)=ZZC(I) DVZC(I)=VZC(I) D1AZC(I)=DAZC

9、(I) DAZC(I)=AZC(I) ZZC(I)=0. VZC(I)=0. AZC(I)=0.5200 CONTINUERETURNEND第13頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法SUBROUTINE EXCH2(ZZC,VZC,AZC,DZZC,DVZC,DAZC,D1AZC)IMPLICIT DOUBLE PRECISION(A-H,O-Z) DZZC=ZZC DVZC=VZC D1AZC=DAZC DAZC=AZC ZZC=0. VZC=0. AZC=0.RETURNEND第14頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法一、無外加激擾（自由衰減振動）第15頁/共55頁第四

10、章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法01234-10-50510Acceleration m/s2Time/sm1m2kcIy2lm3z2z3z1M1加速度第16頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0.00.51.01.52.0-8-4048Velocity m/sTime/sM1速度m1m2kcIy2lm3z2z3z1第17頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0.00.51.01.52.0-30-20-100displacement /mmTime/sm1m2kcIy2lm3z2z3z1M1位移第18頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0.00.51.01.52.0-

11、6-4-20displacement /mmTime/sm1m2kcIy2lm3z2z3z1M2位移第19頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法二、外加激擾（相同頻率）)4sin(05. 0)()4sin(05. 0)(32ttxttx第20頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-0.06-0.030.000.030.06Y Axis TitleX Axis Title激擾（1）第21頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-20-1001020Y Axis Title加速度（M1）m1m2kcIy2lm3z2z3z1第22頁/共55頁第四章

12、車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0246-40-2002040Y Axis Title加速度（M2）m1m2kcIy2lm3z2z3z1第23頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0246-120-60060displacement /mmTime/sM1位移m1m2kcIy2lm3z2z3z1第24頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0246-60-3003060Y Axis Title位移（質(zhì)量2）m1m2kcIy2lm3z2z3z1第25頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法三、外加激擾（不同頻率）)8sin(05. 0)()4sin(05. 0)(32ttxttx第

13、26頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-0.06-0.04-0.020.000.020.040.06激擾第27頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-0.06-0.04-0.020.000.020.040.06Y Axis Title激擾（8）第28頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-60-3003060Y Axis Title加速度（質(zhì)量1）第29頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-40-2002040Y Axis Title加速度（質(zhì)量2）第30頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法

14、0123456-80-4004080Y Axis Title加速度（質(zhì)量3）第31頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-100-50050100Y Axis Title位移（質(zhì)量1）第32頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-60-3003060Y Axis Titlet/s位移（質(zhì)量2）第33頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-80-4004080Y Axis TitleX Axis Title位移（質(zhì)量3）第34頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法)6sin(05. 0)()4sin(05. 0)(32tt

15、xttx第35頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-30-20-100102030Y Axis Titlet/s加速度（質(zhì)量1）第36頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-16-80816Y Axis Title角加速度（質(zhì)量1）第37頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-30-20-10010203040Y Axis Title加速度（質(zhì)量2）第38頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-60-40-200204060Y Axis Title加速度（質(zhì)量3）第39頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)

16、值分析方法0123456-120-90-60-300306090 位移（質(zhì)量1）第40頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-0.08-0.040.000.040.08Y Axis Title角位移（質(zhì)量1）第41頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-60-3003060Y Axis Title位移（質(zhì)量2）第42頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法0123456-80-4004080Y Axis Title位移（質(zhì)量3）第43頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法czccsksb1zb1zw2zw1mw1mw2mw3mb1kpc

17、pIb1b2zb2zw4zw3mw4Ib2ckmb22lc一、整車垂向動力學模型課程報告第44頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法mlIIkgmmmcbcwbc5 . 9mkg3650mkg105 . 21500kg3250kg38500226mNkmlscmsNcmNkmNkrtpsps/100 . 125. 1m/N100 . 5/.100 . 2/101 . 2/105 . 284566二、系統(tǒng)參數(shù)第45頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法mllvttx0 . 2) 2sin(05. 0)(1三、系統(tǒng)激擾第46頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法Fw(1)F

18、w(2)Fw(3)Fw(4)Fp(1)Fp(2)Fp(4)Fp(3)Mc. g Fs(2)Fs (1)Mb. g Mb. g 第47頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法車體:gmFFxmcsscc)2()1( )()1()2(sscccFFlI Fw(1)Fw(2)Fw(3)Fw(4)Fp(4)Fp(3)Fs (1)Fs(2)Mc. g Mb. g Mb. g Fp(2)Fp(1)第48頁/共55頁第四章 車輛系統(tǒng)動力學數(shù)值分析方法Fw(1)Fw(2)Fw(3)Fw(4)Fp(4)Fp(3)Fs (1)Fs(2)Mc. g Mb. g Mb. g Fp(2)Fp(1)構(gòu)架:gmFFFxmbsppbb)1()2()1()1( )()1()2()1(pptbbFFlI gmFFFxmbsppb