方程式赛车弯道制动仿真结果

整车模型信息如下，其中包含各子系统及对应的模板，读者可以通过前面建立的任意整车模型替换前后悬架或者重新装配整车模型FSAE_2020_torsion_vertical完成整车装配，如图17-13所示。

图17-13　整车模型_FSAE_2020_torsion_vertical

弯道制动是较危险的驾驶情况之一，真实实验时安全隐患极大，采用仿真技术可以大大降低成本周期和保证人员安全等；弯道制动仿真时，软件中的程序驱动使车辆从直线引道进入固定半径的圆周车道，当车辆的侧向加速度与设定的值相同时，此时驱动器保持转弯半径并制动车辆，制动减速度为参数设定的值，在规定的制动时间内，使车辆速度降低到2.5 km/h以下。

1.单线移动超车仿真（锁定方向盘）

（1）单击Simulate ＞ Full-Vehicle Analysis ＞ Cornering Events ＞ Braking-In-Turn命令，弹出弯道制动仿真对话框，如图17-14所示，在下列对话框中输入相应的数据：

·　Full-Vehicle Assembly：FSAE_2020_torsion_vertical；

图17-14　弯道制动仿真（锁定方向盘）对话框

·　Output Prefix：BIT；

·　Output Step step：0.01；

·　Simulation Mode：interactive；

·　Road Date File：mdids：//acar_shared/roads.tbl/2d_flat.rdf；

·　Gear Position：3；

·　Lateral Acceleration（G's）：0.5；

·　Turn Radius：10；

·　Length Units：m；

·　Turn Direction：right；

·　Steering Input：lock steering while braking；

·　Brake Deceleration（G's）：0.6；

·　Maximum Brake Duration：5；

·　不勾选Quasi-Static Straight-Line Setup。

（2）单击OK按钮，完成FSAE_2020_torsion_vertical弯道制动仿真设置并提交运算，运算完成后，整车运行轨迹如图17-15所示，从图中可以看出，在方向盘锁定情况下，车身质心基本上沿路面中心线移动，在结束制动时，整车有滑出中心线的倾向。仿真完成，计算参数如图17-16～图17-18所示，从滑移率看，前轮已经失稳。

图17-15　弯道制动轨迹（锁定方向盘）

图17-16　车身侧向加速度

图17-17　前左右轮滑移率

图17-18　后左右轮滑移率

2.单线移动超车仿真（修正方向盘转向）

（1）单击Simulate ＞ Full-Vehicle Analysis ＞ Cornering Events ＞ Braking-In-Turn命令，在下列对话框中输入相应的数据：(www.xing528.com)

·　Full-Vehicle Assembly：FSAE_2020_torsion_vertical；

·　Output Prefix：BIT1；

·　Output Step step：0.01；

·　Simulation Mode：interactive；

·　Road Date File：mdids：//acar_shared/roads.tbl/2d_flat.rdf；

·　Gear Position：3；

·　Lateral Acceleration（G's）：0.4；

·　Turn Radius：20；

·　Length Units：m；

·　Turn Direction：left；

·　Steering Input：maintain radius while braking；

·　Brake Deceleration（G's）：0.5；

·　Maximum Brake Duration：3；

·　勾选Quasi-Static Straight-Line Setup；

·　Entry Distance（引道长度，单位：米）：10；

·　Settle Time（引道长度内驱动程序计算时间，单位：秒）：3。

（2）单击OK按钮，完成FSAE_2020_torsion_vertical弯道制动仿真设置并提交运算，运算完成后，整车运行轨迹如图17-19所示，从图中可以看出，整车始终按圆形路面中心线运动。

图17-19　弯道制动轨迹（方向盘修正）

（3）切换到后处理模块，单击Plot ＞ Cerate Plots命令，导入驱动绘图配置文件，如图17-20所示，在下列对话框中输入相应的数据：

图17-20　绘图文件

·　Analyses：.FSAE_2020_torsion_vertical.BIT1_bit；

·　Plot Configuration File：mdids：//acar_shared/plot_configs.tbl/mdi_fva_bit.plt。

（4）单击OK按钮，完成绘图配置文件的导入。

绘制文件导入成功后，绘制整车参数曲线，如图17-21～图17-25所示。

图17-21　侧向加速度

图17-22　转向盘角度

图17-23　油门开度

图17-24　轮胎受力

图17-25　横摆角速度