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电动代步车人机电综合系统联合仿真与分析
| 论文题名： | 电动代步车人机电综合系统联合仿真与分析 |
| 关键词： | 电动代步车;人机电综合系统;动态特性;PID控制;仿真分析 |
| 摘要： | 近年来，由于交通的拥挤、油价的持续上涨，以及老年人口比例的逐年增加，使得电动车的发展非常迅速。为了开发出新型的电动代步车，虚拟样机的仿真技术已成为一个重要的研究课题。 为了优化电动代步车的结构及设计尺寸、调整其控制参数，本文采用了计算机虚拟仿真技术，同时依靠软件间的协同合作平台，建立了电动代步车人机电综合系统模型，并对电动代步车的动态特性进行了仿真分析。 本文的研究主要内容包括： 1基于多体动力学相关理论，在ADAMS软件中分别建立了电动代步车的轮胎、人体、座椅、柔性体支架、路面谱等子模型，并在ADAMS计算环境下，通过添加约束的方式，把这些子模型组成一个整体，从而建立了电动代步车人机刚柔机械系统模型。 2在MATLAB/Simulink平台上建立电动代步车永磁无刷直流电机模型，并对电机的动力性能进行测试。通过软件间的接口，搭建了ADAMS-MATLAB/Simulink平台。将生成的电动代步车人机刚柔机械系统模型与电机模型在此平台上进行联合仿真，从而建立了电动代步车人机电综合系统模型。 3利用ADAMS软件对电动代步车人机刚柔机械系统模型进行动态特性仿真分析。电动代步车操纵稳定性仿真分析内容包括：①、爬坡性能仿真分析、②、稳态转向仿真分析；③、转向回正性仿真分析；④、蛇形仿真分析；电动代步车平顺性仿真分析内容包括：①、随机路面的仿真分析；②、脉冲路面的仿真分析；③、凹坑路面的仿真分析；④、台阶路面的仿真分析。并对仿真结果进行分析和总结。 4建立电动代步车驱动系统控制方案，并对电动代步车加速和差速转向进行联合仿真，调解PID参数，观察PID控制效果，验证控制方案的可行性。 5针对仿真过程中遇到的问题进行了归纳与总结，并提出了改进意见与展望。 本文的仿真分析与研究，对电动代步车产品的研发具有重要的推进作用，其分析计算结果对电动代步车样机的调试具有一定的指导意义，所提出的人机电综合系统的仿真方法对产品的设计与参数的优化具有很强的参考价值。 |
| 作者： | 吕增奎 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 舒红宇;蒋革非 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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