六自由度汽車(chē)性能虛擬仿真實(shí)驗平臺
時(shí)間:2021/8/16 16:04:27 瀏覽:
六自由度汽車(chē)性能虛擬仿真實(shí)驗平臺是集機械、電氣、計算機與自動(dòng)控制技術(shù)于一體的虛擬仿真實(shí)驗系統。六自由度平臺是由六支油缸,上、下各六只萬(wàn)向鉸鏈和上、下兩個(gè)平臺組成,下平臺固定在基礎上,借助六只電動(dòng)缸的伸縮運動(dòng),六自由度仿真運動(dòng)平臺可實(shí)現空間六個(gè)自由度的運動(dòng),即:俯仰、側傾、橫擺三個(gè)方向的轉動(dòng)以及縱向、橫向、垂向三個(gè)方向的直線(xiàn)運動(dòng),可用于模擬車(chē)輛在道路行駛狀況。
操作臺內安裝了控制卡系統、伺服驅動(dòng)器、操作按鈕、旋鈕以及指示燈。應用工業(yè)計算機,將模擬平臺的目標位置如中心點(diǎn)空間位置X、Y、Z及夾角α、β、γ輸入計算機,計算機則自動(dòng)計算出各伺服缸的目標位移,控制器則通過(guò)位置閉環(huán)以用戶(hù)設定的速度,到達模擬平臺目標姿態(tài)。伺服運動(dòng)控制器包括相對獨立的六組控制回路,對于每組回路由位置控制閉環(huán)組成,它和線(xiàn)性位移傳感器、伺服比例閥和伺服缸構成快速度精度數字閉環(huán)控制系統。
該虛擬仿真實(shí)驗平臺以六自由度并聯(lián)機構作為駕駛艙操縱仿真系統,能夠實(shí)現駕駛艙對仿真圖形的快速、穩定的反映,通過(guò)模擬駕駛艙和計算機實(shí)時(shí)生成汽車(chē)行駛過(guò)程中的虛擬視境、音響效果和運動(dòng)仿真等駕駛環(huán)境, 以視景仿真管理軟件實(shí)現虛擬環(huán)境的“沉浸感、交互性”特性,為駕駛人提供了在坡路、顛簸路面等以及車(chē)輛加減速、轉向、側滑時(shí)的運動(dòng)臨場(chǎng)感,同時(shí)能夠針對轎車(chē)、貨車(chē)、客車(chē)等各類(lèi)車(chē)型進(jìn)行包括臨界、極限工況的全工況仿真實(shí)驗,分析、預估和評價(jià)汽車(chē)的操縱穩定性、安全性、制動(dòng)性、動(dòng)力性和燃油經(jīng)濟性,對汽車(chē)運動(dòng)性能控制系統進(jìn)行仿真、評價(jià)、預測和優(yōu)化,提供車(chē)型結構參數匹配的最優(yōu)化方案等,對于汽車(chē)的設計開(kāi)發(fā)具有重要而現實(shí)的意義。