【车辆动力学】一种预测具有独立悬架的四轮车辆的加速度、制动、转向和乘坐性能的Matlab工具

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🔥 内容介绍

在汽车工程领域，车辆动力学是研究车辆在行驶过程中受力与运动关系的核心学科，其分析结果直接决定了车辆的操控稳定性、动力性、制动安全性和乘坐舒适性。而悬架系统作为连接车身与车轮的关键部件，是车辆动力学性能的 “调节器”—— 其中，独立悬架凭借 “各车轮独立运动、互不干涉” 的特性，相比非独立悬架更能适应复杂路况，为四轮车辆在加速、制动、转向等动态场景下的性能优化提供了更大空间。

对于具有独立悬架的四轮车辆而言，性能预测并非单一参数的计算，而是需要结合悬架的弹性特性、阻尼特性、车身姿态变化规律，以及轮胎与地面的相互作用，建立多维度的动力学模型。例如，在加速过程中，独立悬架可通过抑制车轮跳动保证轮胎接地面积稳定，提升动力传递效率；在转向时，其对车轮定位参数（如主销内倾、前轮外倾）的精准控制，能有效减少转向不足或过度现象。因此，深入理解独立悬架与车辆动力学的耦合关系，是实现加速度、制动、转向及乘坐性能精准预测的技术基石，也是当前新能源汽车、智能网联汽车底盘优化的核心研究方向之一。

车辆动力学基础：独立悬架系统的力学建模

⛳️ 运行结果

📣 部分代码

filename = 'Simulation_output.xls';

% Change the sheet to save multiple vehicles for animation (comment the next line):

%delete Simulation_output.xls;

sheet = 1;

time = x_pos.Time;

angleFL_1 = reshape(angleFL.Data,1,length(angleFL.Data));

angleFR_1 = reshape(angleFR.Data,1,length(angleFR.Data));

angleRL_1 = reshape(angleRL.Data,1,length(angleRL.Data));

angleRR_1 = reshape(angleRR.Data,1,length(angleRR.Data));

Results_values = [x_pos.Data, y_pos.Data, z.Data, phi.Data, theta.Data, psi.Data,...

angleFL_1', angleFR_1', angleRL_1', angleRR_1',...

deltaFL.Data, deltaFR.Data, deltaRL.Data, deltaRR.Data,...

zFL.Data, zFR.Data, zRL.Data, zRR.Data, time];

% Results_names = {'x','y','z','phi','theta','psi','time'};

xlswrite(filename,Results_values,sheet,'A1');

% xlswrite(filename,Results_names,sheet,'A1');

🔗 参考文献

[1]李彬.四轮主动转向车辆的侧向动力学控制研究[D].上海交通大学,2010.

🎈 部分理论引用网络文献，若有侵权联系博主删除

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