基于实时操作数据采集的车辆运行仿真系统开发研究
发布时间：2021-01-09 10:02
随着计算机仿真技术、车辆动力学理论及相关算法的发展,基于实时操纵数据采集的车辆运行仿真技术以广泛应用于汽车产品开发,道路交通安全评价以及驾驶培训等领域,因此该技术越来越受到汽车生产厂商和相关领域科研机构和组织的重视,具有重要的研究意义。本文结合课题实际,应用DirectInput技术对基于简易驾驶模拟器的操作数据实时采集技术和车辆动态实时仿真技术进行了研究,并基于Microsoft Visual C++软件开发平台开发了车辆运行实时仿真系统。对基于DirectInput技术的数据传输方式进行研究,设计了基于DirectInput接口对象的简易驾驶模拟器接口程序,实现上位机对驾驶操作数据的实时获取和保存;对与驾驶操作输入量直接相关的车辆系统:转向系的工作特性,发动机、离合器、变速器的扭矩输出特性及盘式制动器的制动力矩输出特性进行了研究并建立相应的数学模型和算法流程。对用于实时仿真的车辆动力学模型及其控制策略进行研究,确定各子系统间的参数传递关系;通过对车身、悬架、车轮的动力学特性和Fiala轮胎模型的分析,建立各子系统数学模型,最终得到基于水平路面的十一自由度车辆动力学模型。并根据车辆不...
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
车辆运行仿真系统主界面
为满足系统的功能需求，所建立的仿真结果数据输出界面既要能够实时动态的显示和输出驾驶员的驾驶操作数据，又要能够实时动态的显示和输出通过所建立的车辆动力学模型解算所得到的车辆运动参数（车身侧倾角、俯仰角、实时车速，发动机转速等），同时将这些参数以动态绘图的方式表现出来。本系统所建立的仿真结果数据输出界面如图 4.6 所示。在仿真开始前，用户需完成“车辆动力学系统对象参数设置”或直接采用系统默认的参数设置，然后通过主界面菜单栏的“仿真计算” “启动动态仿真程序”进入仿真环境并触发仿真结果数据输出界面的弹出，在通过点击仿真结果数据输出界面右下角的“开始仿真”按钮启动仿真程序，若需要结束或暂停仿真程序可通过点击该界面右下角的“结束仿真”按钮来实现。该界面由左侧的操作数据与车辆运动状态参数动态显示区和右侧的车辆运动状态动态图形显示区构成，能够满足对仿真车辆行驶状态及各项动力学参数进行实时动态清晰描述的要求。
在系统开发完成后，需要通过图4.7 所示包含有罗技 G29 方向盘及其组件的简易驾驶模拟器、安装有本系统的个人 PC机及显示屏的硬件系统，对车辆在真实行驶状况中驾驶员的操作进行模拟，并对由相应驾驶操作而引起的车辆运行状态变化进行分析，完成对本系统的测试和校核。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟系统研究[J]. 魏泽荣. 电子技术与软件工程. 2018(03)
[2]驾驶模拟技术在汽车智能技术研发中的应用综述[J]. 魏朗,田顺,Chris SCHWARZ,刘晶郁. 公路交通科技. 2017(12)
[3]基于模型汽车的汽车模拟驾驶系统的方案研究[J]. 马瑞宇,郑兴浪,赵欣. 电子世界. 2017(11)
[4]虚拟现实技术在汽车模拟驾驶中的应用[J]. 刘丽丽,左继红. 内燃机与配件. 2017(10)
[5]国家发改委等联合印发《汽车产业中长期发展规划》[J]. 宋城. 中国设备工程. 2017(09)
[6]汽车驾驶模拟器数据采集控制系统的设计[J]. 张燚,邵建龙,陈广,赵建平,罗茜. 微处理机. 2017(01)
[7]中国人口与经济发展关系探析与预测[J]. 李明来,张梦宇,张仪,彭庆. 经济研究导刊. 2017(02)
[8]汽车驾驶模拟器视觉系统传输延迟补偿[J]. 管欣,洪峰,贾鑫,田磊,段春光. 吉林大学学报(工学版). 2017(01)
[9]汽车驾驶模拟器在驾驶培训中的应用分析[J]. 应健跃. 中国市场. 2015(37)
[10]汽车驾驶模拟器在交通安全中的应用综述[J]. 吴晓瑞,吴志周. 交通信息与安全. 2015(02)
博士论文
[1]车辆模拟器运动模拟技术研究[D]. 罗竹辉.浙江大学 2014
[2]车辆模拟器转向操纵系统若干关键技术研究[D]. 唐昉.浙江大学 2013
[3]人—车—路（环境）联合运行虚拟仿真理论与实现技术研究[D]. 陈涛.长安大学 2005
硕士论文
[1]小型驾驶模拟器开发及其转向力矩反馈系统研究[D]. 齐健华.吉林大学 2016
[2]基于模拟驾驶试验台的车辆动力学实时仿真技术研究[D]. 李宗.长安大学 2016
[3]十四自由度车辆动力学模型仿真分析[D]. 闫瑞雷.湖南大学 2014
[4]某品牌轿车制动性能分析[D]. 高奇.大连理工大学 2013
[5]不同轮胎模型对重型载货汽车整车性能仿真的影响分析[D]. 马晓.吉林大学 2013
[6]汽车驾驶模拟器中发动机模型的建立与仿真[D]. 徐漫琳.西南交通大学 2011
[7]基于驾驶模拟器的车辆动力学建模研究[D]. 徐学进.武汉理工大学 2007
[8]虚拟现实建模技术研究及其在汽车驾驶模拟器中的应用[D]. 李安定.武汉理工大学 2006
本文编号：2966435
【文章来源】：长安大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
车辆运行仿真系统主界面
为满足系统的功能需求，所建立的仿真结果数据输出界面既要能够实时动态的显示和输出驾驶员的驾驶操作数据，又要能够实时动态的显示和输出通过所建立的车辆动力学模型解算所得到的车辆运动参数（车身侧倾角、俯仰角、实时车速，发动机转速等），同时将这些参数以动态绘图的方式表现出来。本系统所建立的仿真结果数据输出界面如图 4.6 所示。在仿真开始前，用户需完成“车辆动力学系统对象参数设置”或直接采用系统默认的参数设置，然后通过主界面菜单栏的“仿真计算” “启动动态仿真程序”进入仿真环境并触发仿真结果数据输出界面的弹出，在通过点击仿真结果数据输出界面右下角的“开始仿真”按钮启动仿真程序，若需要结束或暂停仿真程序可通过点击该界面右下角的“结束仿真”按钮来实现。该界面由左侧的操作数据与车辆运动状态参数动态显示区和右侧的车辆运动状态动态图形显示区构成，能够满足对仿真车辆行驶状态及各项动力学参数进行实时动态清晰描述的要求。
在系统开发完成后，需要通过图4.7 所示包含有罗技 G29 方向盘及其组件的简易驾驶模拟器、安装有本系统的个人 PC机及显示屏的硬件系统，对车辆在真实行驶状况中驾驶员的操作进行模拟，并对由相应驾驶操作而引起的车辆运行状态变化进行分析，完成对本系统的测试和校核。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于虚拟现实技术的汽车驾驶模拟系统研究[J]. 魏泽荣. 电子技术与软件工程. 2018(03)
[2]驾驶模拟技术在汽车智能技术研发中的应用综述[J]. 魏朗,田顺,Chris SCHWARZ,刘晶郁. 公路交通科技. 2017(12)
[3]基于模型汽车的汽车模拟驾驶系统的方案研究[J]. 马瑞宇,郑兴浪,赵欣. 电子世界. 2017(11)
[4]虚拟现实技术在汽车模拟驾驶中的应用[J]. 刘丽丽,左继红. 内燃机与配件. 2017(10)
[5]国家发改委等联合印发《汽车产业中长期发展规划》[J]. 宋城. 中国设备工程. 2017(09)
[6]汽车驾驶模拟器数据采集控制系统的设计[J]. 张燚,邵建龙,陈广,赵建平,罗茜. 微处理机. 2017(01)
[7]中国人口与经济发展关系探析与预测[J]. 李明来,张梦宇,张仪,彭庆. 经济研究导刊. 2017(02)
[8]汽车驾驶模拟器视觉系统传输延迟补偿[J]. 管欣,洪峰,贾鑫,田磊,段春光. 吉林大学学报(工学版). 2017(01)
[9]汽车驾驶模拟器在驾驶培训中的应用分析[J]. 应健跃. 中国市场. 2015(37)
[10]汽车驾驶模拟器在交通安全中的应用综述[J]. 吴晓瑞,吴志周. 交通信息与安全. 2015(02)
博士论文
[1]车辆模拟器运动模拟技术研究[D]. 罗竹辉.浙江大学 2014
[2]车辆模拟器转向操纵系统若干关键技术研究[D]. 唐昉.浙江大学 2013
[3]人—车—路（环境）联合运行虚拟仿真理论与实现技术研究[D]. 陈涛.长安大学 2005
硕士论文
[1]小型驾驶模拟器开发及其转向力矩反馈系统研究[D]. 齐健华.吉林大学 2016
[2]基于模拟驾驶试验台的车辆动力学实时仿真技术研究[D]. 李宗.长安大学 2016
[3]十四自由度车辆动力学模型仿真分析[D]. 闫瑞雷.湖南大学 2014
[4]某品牌轿车制动性能分析[D]. 高奇.大连理工大学 2013
[5]不同轮胎模型对重型载货汽车整车性能仿真的影响分析[D]. 马晓.吉林大学 2013
[6]汽车驾驶模拟器中发动机模型的建立与仿真[D]. 徐漫琳.西南交通大学 2011
[7]基于驾驶模拟器的车辆动力学建模研究[D]. 徐学进.武汉理工大学 2007
[8]虚拟现实建模技术研究及其在汽车驾驶模拟器中的应用[D]. 李安定.武汉理工大学 2006
本文编号：2966435
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/2966435.html
