汽车案例零基础学matlab（2）

依据工况数据计算整车驱动力

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任务要求：给一段行驶工况（车速随时间的曲线）和整车参数求解驱动力。用simulink实现并绘制曲线。

一、脚本输入simulink建模所需参数

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这一部分加载后，参数就会出现在工作区。具体代码如下

%程序要多写注释，方便日后理解与修改
%%定义参数
clear
veh_gravity=9.81; %重力加速度
veh_mass=1180;%整车最大质量 kg
wh_rrc=0.012;%滚动阻力系统
wh_a=0;%坡道
veh_CD=0.335;%CD值
veh_FA=2;%m^2



%%导入行驶工况
load('cyc_chtc_p.mat')%加载工况数据，中国工况
%第一列为时间，第二列为车速，km/h

二、simulink建模

simulink是模块化建模，打开matlab2021a。点击主页->新建->Simulink model->Blank Model

点击Library Browser->Simulink->Sources

对模块不熟悉的时候，可以先想清楚要用什么样功能的模块，再去百度搜或者帮助中搜。如我们可以搜“simulink从工作区导入随时间变化的数据”。

按照这个上面的教程可以完成你想要的功能。

导入后双击该模块，

出现如下图的界面，在data这里输入工作区的工况变量，cyc_kmh。Sampletime这里填写1.因为我们的数据是1s一个数据。

点击ok。我们想看一下数据是不是我们想要的，就用示波器Scope看一下。点击Library Browser->Simulink->Sinks

选择Scope。拖动Scope到模型中。

如果对模块比较熟悉，记得名字。直接在模型空白处，双击便会出现搜索框，输入scope，选择第一个就可以把示波器模块加入到模型中。将两个模块连接起来。箭头表示数据传输方向。

设置模型Stope Time为1800s

点击模型的RUN，双击scope模块，便可以看到scope显示的数据。

导入常参量，双击空白处，搜索constant。将工作区的常参量都导入。

开始计算四种阻力。

$F_f=G{F}_{f}cos(\alpha )$

要用乘法和三角函数，双击空白处，搜product

同样也可以搜cos。把需要运算的数连接起来，质量乘以重力加速度，坡度给cos。

乘法模块要设置多少个输入，这里是4个。同样用示波器看一下得到的数据。

点击RUN后，双击SCOPE模块，查看数据。

计算空气阻力，用到了一个gain（增益）模块，就是乘以一个常数。

计算加速阻力。应用差分（difference）模块计算加速度，差分表示当前时刻数据减去上一时刻的数据。因此速度计算加速度，应该是

$a=\frac{v_t-v_{t-1}}{\Delta t}$

$\Delta t$ 是1s。所以没有乘。

再计算加速阻力和坡道阻力，就不详细讲了，再做这里的时候，先不看图上的模块，自己想一想怎么计算。试着操作下。然后再看图。

将四种阻力加起来就是驱动力了，同学们自己做一下吧。

当模块多了后会比较杂乱，可以建立子系统（create subsystem）

最终结果

代码所需的mat文件。mat文件是matlab用来存储数据的。

链接：https://pan.baidu.com/s/1fCvWrzZkLvCh5TK7jZA9BQ

提取码：a61a