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汽车操纵稳定性三维视景仿真系统研究
| 论文题名： | 汽车操纵稳定性三维视景仿真系统研究 |
| 关键词： | 汽车操纵稳定性;三维视景仿真系统;虚拟现实;可行性评价 |
| 摘要： | 汽车的操纵稳定性是汽车安全行驶的重要保障，在新车型的开发过程中一般都要对该性能进行考核，传统的考核方法是在汽车试验场中对物理样车进行实车试验，但这种方法的成本较高、风险较大，不利于汽车产品的快速上市。为了改善这种状况，本文将基于虚拟现实技术建立一套汽车操纵稳定性三维视景仿真系统，该系统可在样车制造出来之前对汽车的数字化模型进行仿真分析，根据分析结果可对设计方案的可行性作出评价，这将在很大程度上提高汽车产品开发的成功率。 汽车系统动力学仿真分析是本课题的研究基础，ADAMS软件在这方面具有无可比拟的优势，本文将在ADAMS/Car模块中建立汽车动力学仿真模型并对前悬架系统进行仿真与优化，在此基础上，分析和评价汽车的蛇行驾驶性能，为视景仿真系统的建立提供理论依据。鉴于汽车试验场是考查汽车行驶性能的重要场所，本文将利用Multigen Creator软件构建一座设施齐全、功能完备的汽车虚拟试验场。试验场的驱动工作将在Multigen Vega软件中完成，该软件的Lynx图形界面可为视景仿真系统程序定义文件的配置提供方便。由于程序定义文件仅能满足简单视景仿真系统的仿真需求，所以本文将通过编写C++程序代码的方式构建汽车操纵稳定性三维视景仿真系统。在该系统中汽车可以完成三种形式的视景仿真任务，即沿固定路径行驶、参数驱动下的蛇行驾驶以及交互式漫游。 研究结果表明，借助ADAMS等汽车动力学仿真分析软件仅能对汽车的操纵稳定性进行客观评价，而综合利用动力学仿真技术与虚拟现实技术所开发的三维视景仿真系统则可以将用户置身于虚拟环境当中，使其能够参与并体验汽车的蛇行驾驶过程，为汽车操纵稳定性的主观评价提供了便利条件。此外，本文所建立的视景仿真系统在沉浸感、交互性和逼真度等方面均表现突出，这为提高主观评价结果的准确性提供了重要保障。总之，汽车操纵稳定性三维视景仿真系统的开发不仅弥补了传统设计方法的不足，而且开创了汽车产品设计理念的新境界，在实际生产中具有重要的应用价值。 |
| 作者： | 侯文超 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 姜立标 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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