CarSim三维虚拟路面重构及仿真分析

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1、江苏大学硕士学位论文CarSim三维虚拟路面重构及仿真分析姓名：邵长征申请学位级别：硕士专业：车辆工程指导教师：朱茂桃;王国林20100607江苏大学硕士学位论文摘要汽车性能仿真是汽车研发过程的重要环节之一，而道路模型是进行汽车仿真分析的一个重要组成部分。三维虚拟路面能否准确表示出实际路面的信息对汽车的平顺性、耐久性分析结果的精确性起到重要作用。因此，三维虚拟路面的重构及再现研究在汽车研发设计过程中具有非常重要的地位。本文结合国家863项目“中国典型道路路面谱重构理论与方法及其仿真验证研究"，开展了在CarSim软件中重构三维虚拟路面方法的研究，

2、旨在提供反映国内路面状况的仿真路面。本文阐述了道路模型的相关理论知识及CarSim软件架构，在总结分析二维路面不平度的生成方法基础上，利用二维时域AR模型方法来进行二维路面不平度的再造，将实际采集的一维路面不平度数据经过滤波去噪处理后张成二维。研究了CarSim软件中路面模型的几何坐标、文件组织，利用MATALAB编制了生成CarSim路面文件的软件。利用功率谱估计的方法，对所生成的虚拟路面进行了精度分析，结果表明所建虚拟路面的正确性。采用所建虚拟路面结合虚拟样车进行了平顺性仿真，仿真结果进一步说明了所建虚拟路面的正确性。本文还利用混合编程技术，

3、即采用MCC编译器法在VC中调用MAI]．AB，研制了可独立发布的生成汽车分析软件对应路面文件的应用程序系统。利用该应用程序系统，可以方便的由实际采集的路面数据得到所需要的三维虚拟道路路面文件，为汽车仿真分析提供了基础。关键词：三维虚拟路面，CarSim，二维路面不平度，功率谱估计，MCC江苏大学硕士学位论文AbstractAutomobileperformanceinsimulationisanimportantpartinautomotiveR&Dprocess，androadmodelisamaincomponentofthevehicle

4、simulationanalysis．Whetherthethree—dimensionalvirtualroadmodelcanaccuratelyreflecttheinformationoftheactualroadplaysanimportantroleoftheanalysisresultofcar’sfidecomfortanddurability．Therefore，thestudyofthethree—dimensionalvirtualreconstructionoftheroadpossessesaveryimportantp

5、ositionintheautomotiveR&Dprocess．Inthispaper，combinedwiththeprojectof863aboutstudyoftheoryandmethodforsurfacereconstructionoftypicalChinesemad，three-dimensionalvirtualroadmodelwasbuiltandverifiedinthesoftwareofCarSim．Thepurposeistoprovidetheroadmodelsforautomotivesimulationwh

6、ichreallyreflecttheactualroadinourcountry．Firstlyinthispaper，thetheoreticalknowledgeoftheroadmodelandthesoftwareofCarSimwereintroduced．Thenthemethodsofgenerationfortwo-dimensionalroadroughnessweresummedup，andthetime-domainARmodelapproachwaschosentogeneratetwo-dimensionalroads

7、urfaceroughness．Basedonthestudyofmodelgeometry，fileorganizationandmodelinterfaceofroadmodelinsoftwareofCarSim，theroadmodelfilesweregeneratedthroughprogramminginsoftwareofMATLAB．Usingpowerspectrumdensityestimationmethod，thevirtualroadWasverified．Then，thevehicleridecomfortsimul

8、ationwasdone，andtheresultfurthermoredemonstratedthatthereconstructed