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电动代步车动态特性联合仿真分析与研究
| 论文题名： | 电动代步车动态特性联合仿真分析与研究 |
| 关键词： | 电动代步车;动态特性;机电耦合;仿真分析 |
| 摘要： | 全球人口的持续成长及医疗技术的进步，人口平均寿命延长，老年人口比重大大增加，极大地带动了电动代步车的需求。面对不断进步的技术和变化的市场，较快地设计开发新型的拥有自主知识产权的电动代步车，已成为一个重要的研究课题。 为了缩短电动代步车的开发周期、降低成本、提高产品性能与竞争力，本文采用现代计算机仿真技术，依靠各种仿真软件的协同工作平台，建立了电动代步车机电及刚柔一体化模型，探讨了电动代步车动态特性联合仿真的方法并进行了相关问题的研究，实现了电动代步车快速的虚拟试验与优化设计。本文的主要研究内容包括： ①在论述电动代步车机电系统动力学的相关问题及其动态仿真的相关理论的基础上，在ADAMS计算环境中建立了电动代步车刚一柔耦合模型。其过程为：(1)依据电动代步车CAD模型，在ADAMS中建立电动代步车全刚体模型；(2)采用HyperMesh建立车架有限元模型；(3)运用有限元分析软件ANSYS对车架进行模态分析，生成模态中性文件，替换原刚性构件。 ②在MATLAB/Simulink仿真环境下建立了电动代步车电机驱动系统仿真模型，研究了ADAMS与MATLAB数据交互技术，并搭建了ADMAS-MATLAB/Simulink电动代步车机电耦合协同仿真平台，并对联合仿真中的调试问题进行探讨。 ③计算分析了电动代步车振动特性以及车架的动应力状态，利用ADAMS/Insight提供的优化设计平台，对电动代步车振动舒适性进行优化设计，并对优化后的电动代步车振动舒适性进行评价。 ④对电动代步车驱动系统动力性能进行仿真分析，根据电动代步车动力性表现，建立电动代步车驱动系统控制方案，对电动代步车车速和差速转向控制进行仿真，分析控制系统的效果，校验方案可行性。 ⑤针对仿真过程中遇到的问题，总结并提出了进一步开发电动代步车数字样机的改进意见和展望。 本文的仿真分析与研究对快速的电动代步车产品开发具有重要的支持作用，其分析计算结果对电动代步车软硬件的开发和调试具有一定的指导意义，所提出的机电耦合仿真方法对类似的相关机电产品的仿真和设计亦具有参考价值。 |
| 作者： | 张伟伟 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 舒红宇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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