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基于系统动力学的电动汽车与燃油汽车预测仿真

基于系统动力学的电动汽车与燃油汽车预测仿真
基于系统动力学的电动汽车与燃油汽车预测仿真

动力学主要仿真软件

车辆动力学主要仿真软件 I960年,美国通用汽车公司研制了动力学软件DYNA主要解决多自由度 无约束的机械系统的动力学问题,进行车辆的“质量一弹簧一阻尼”模型分析。作为第一代计算机辅助设计系统的代表,对于解决具有约束的机械系统的动力学问题,工作量依然巨大,而且没有提供求解静力学和运动学问题的简便形式。 随着多体动力学的谨生和发展,机械系统运动学和动力学软件同时得到了迅速的发展。1973年,美国密西根大学的N.Orlandeo和,研制的ADAM 软件,能够简单分析二维和三维、开环或闭环机构的运动学、动力学问题,侧重于解决复杂系统的动力学问题,并应用GEAR刚性积分算法,采用稀疏矩阵技术提高计算效率° 1977年,美国Iowa大学在,研究了广义坐标分类、奇异值分解等算法并编制了DADS软件,能够顺利解决柔性体、反馈元件的空间机构运动学和动力学问题。随后,人们在机械系统动力学、运动学的分析软件中加入了一些功能模块,使其可以包含柔性体、控制器等特殊元件的机械系统。 德国航天局DLF早在20世纪70年代,Willi Kort tm教授领导的团队就开始从事MBS软件的开发,先后使用的MBS软件有Fadyna (1977)、MEDYNA1984),以及最终享誉业界的SIMPAC( 1990).随着计算机硬件和数值积分技术的迅速发展,以及欧洲航空航天事业需求的增长,DLR决定停止开发基于频域求解技术的MED YN软件,并致力于基于时域数值积分技术的发展。1985年由DLR开发的相对坐标系递归算法的SIMPACI软件问世,并很快应用到欧洲航空航天工业,掀起了多体动力学领域的一次算法革命。 同时,DLR首次在SIMPAC嗽件中将多刚体动力学和有限元分析技术结合起来,开创了多体系统动力学由多刚体向刚柔混合系统的发展。另外,由于SIMPACI算法技术的优势,成功地将控制系统和多体计算技术结合起来,发

(完整版)纯电动汽车动力性计算公式

XXEV 动力性计算 1 初定部分参数如下 2 最高行驶车速的计算 最高车速的计算式如下: mph h km i i r n V g 5.43/70295 .61487 .02400377.0.377.00 max ==??? =?= (2-1) 式中: n —电机转速(rpm ); r —车轮滚动半径(m ); g i —变速器速比;取五档,等于1; 0i —差速器速比。 所以,能达到的理论最高车速为70km/h 。 3 最大爬坡度的计算 满载时,最大爬坡度可由下式计算得到,即 00max 2.8)015.0487 .08.9180009 .0295.612400arcsin( ).....arcsin( =-?????=-=f r g m i i T d g tq ηα

所以满载时最大爬坡度为tan( m ax α)*100%=14.4%>14%,满足规定要求。 4 电机功率的选型 纯电动汽车的功率全部由电机来提供,所以电机功率的选择须满足汽车的最高车速、最大爬坡度等动力性能的要求。 4.1 以最高设计车速确定电机额定功率 当汽车以最高车速m ax V 匀速行驶时,电机所需提供的功率(kw )计算式为: max 2 max ).15.21....(36001 V V A C f g m P d n +=η (2-1) 式中: η—整车动力传动系统效率η(包括主减速器和驱动电机及控制器的工作效率),取0.86; m —汽车满载质量,取18000kg ; g —重力加速度,取9.8m/s 2; f —滚动阻力系数,取0.016; d C —空气阻力系数,取0.6; A —电动汽车的迎风面积,取2.550×3.200=8.16m 2(原车宽*车身高); m ax V —最高车速,取70km/h 。 把以上相应的数据代入式(2-1)后,可求得该车以最高车速行驶时,电机所需提供的功率(kw ),即 kw 1005.8970)15.217016.86.0016.08.918000(86.036001).15 .21....(360012 max 2 max <kw V V A C f g m P D n =???+???=+?=η (3-2) 4.2满足以10km/h 的车速驶过14%坡度所需电机的峰值功率 将14%坡度转化为角度:018)14.0(tan ==-α。 车辆在14%坡度上以10km/h 的车速行驶时所需的电机峰值功率计算式为:

电动汽车和燃油车成本比较

买车预算只有10万,但我却在燃油车与电动汽车之间犹豫不定,该选谁呢?燃油车吧,大众车型了,可选择范围实在太广,但考虑到日后的用车问题,居高不下的油价以及高昂的用车成本令我头疼;电动汽车吧,用车成本方面倒是省心了,毕竟电价总比油价便宜,但可选车型有限,充电是个大问题。哎呀,好头疼!怎么办呢?别急,我们不妨从购车价格、用车成本等多方面综合来看看两种类型的汽车到底哪个更符合用车需求。 10万左右能买到像福克斯、哈弗H6、科鲁兹等这些热销的燃油车,当然也能买到北汽EV200、比亚迪秦、江淮iEV5这些补贴后价格下探到10万左右的电动汽车,至于那种好可能仁者见仁智者见智,说再多还得自己喜欢才行。 10万左右可购买的燃油车与电动汽车推荐 对于月销两三万辆的福克斯、哈弗H6和科鲁兹而言,其产品性能大家早已心知肚明,不用我再累赘说明了。而对于电动汽车的认识,相信大家还不是很了解。 北汽EV200去年年底正式上市销售,售价在18.89-24.69万元之间,该车是目前我国纯电动汽车的销量冠军。按照2015年的补贴标准,EV200在北京等城市可享受国家和地方共9万元的补贴,补贴后售价在9.89-15.69万元之间,另外,该车还可享受免征车辆购置税的优惠。 比亚迪秦是目前我国电动汽车领域的领头羊,月销量超2000辆,目前车款已达6款,售价在18.98-21.98万元之间。比亚迪秦可获得国家和地方共计6.3万元的补贴,补贴后售价在12.68-15.68万元之间,该车也免购置税。 江淮iEV5可获得国家和地方共计9万元的补贴,补贴后售价为9.07万元,该车已进入免购置税目录,可节省近万元购置税。

《机械系统动力学仿真分析软件》

| 论坛社区 《机械系统动力学仿真分析软件》(MSC.ADAMS.2005.R2)R2 资源分类: 软件/行业软件 发布者: Coolload 发布时间: 2005-12-18 20:22 最新更新时间: 2005-12-19 07:04 浏览次数: 14548 实用链接: 收藏此页 eMule资源 下面是用户共享的文件列表,安装eMule后,您可以点击这些文件名进行下载 [机械系统动力学仿真分析软件].[$u]MSC.ADAMS.2005.R2.rar201.2MB [机械系统动力学仿真分析软 295.4MB 件].MSC_ADAMS_V2005_ISO-LND-CD1.iso [机械系统动力学仿真分析软185.0MB

件].MSC_ADAMS_V2005_ISO-LND-CD2.bin [机械系统动力学仿真分析软 6.5KB 件].Msc.Adams.v2005.Iso-Lnd-Cd1-Crack.rar 全选480.4MB eMule主页下载eMule使用指南如何发布 中文名称:机械系统动力学仿真分析 软件 英文名称:MSC.ADAMS.2005.R2 版本:R2 发行时间:2005年12月15日 制作发行:美国MSC公司 地区:美国 语言:英语 简介: [通过安全测试] 杀毒软件:Symantec AntiVirus 版本: 9.0.0.338 病毒库:2005-12-16 共享时间:10:00 AM - 24:00 PM(除 非线路故障或者机器故障) 共享服务器:Razorback 2.0 [通过安装测试]Windows2000 SP4 软件版权归原作者及原软件公司所 有,如果你喜欢,请购买正版软件

车辆系统动力学仿真大作业(带程序)

Assignment Vehicle system dynamics simulation 学院:机电学院 专业:机械工程及自动化 姓名: 指导教师:

The model we are going to analys: The FBD of the suspension system is shown as follow:

According to the New's second Law, we can get the equation: 2 )()(221211mg z z c z z k z m --+-=???? 221212)()(z k mg z z c z z k z m w +-----=? ??? 0)()()()(222111222111=-++--+-++--+? ? ? ? ? ? ? ?w w w w z L z k z L z k z L z c z L z c z m χχχχ 0)()()()(2222111122221111=-++----++---? ? ? ? ? ? ? ?w w w w z L z L k z L z L k z L z L c z L z L c J χχχχχ d w w w w Q z L z k z L z c z m ,111111111)()(-=------? ? ? ? ?χχ d w w w w Q z L z k z L z c z m ,222222222)()(-=-+--+-? ????χχ When there is no excitation we can get the equation: 2)()(221211mg z z c z z k z m --+-=???? 2 21212)()(z k mg z z c z z k z m w +-----=? ??? Then we substitude the data into the equation, we write a procedure to simulate the system: Date: ???? ?? ??? ??==?==?===MN/m 0.10k m 25.1s/m kN 0.20MN/m 0.1m kg 3020kg 2100kg 3250w 2l c k I m m by w b

纯电动汽车动力性计算公式

纯电动汽车动力性计算公式

XXEV 动力性计算 1 初定部分参数如下 整车外廓(mm ) 11995×2550×3200(长×宽×高) 电机额定功率 100kw 满载重量 约18000kg 电机峰值功率 250kw 主减速器速比 6.295:1 电机额定电压 540V 最高车(km/h ) 60 电机最高转速 2400rpm 最大爬坡度 14% 电机最大转矩 2400Nm 2 最高行驶车速的计算 最高车速的计算式如下: mph h km i i r n V g 5.43/70295 .61487 .02400377.0.377.00 max ==??? =?= (2-1) 式中: n —电机转速(rpm ); r —车轮滚动半径(m ); g i —变速器速比;取五档,等于1; 0i —差速器速比。 所以,能达到的理论最高车速为70km/h 。 3 最大爬坡度的计算 满载时,最大爬坡度可由下式计算得到,即 00max 2.8)015.0487 .08.9180009 .0295.612400arcsin( ).....arcsin( =-?????=-=f r g m i i T d g tq ηα

kw 100w 5.8810)15.211016.86.08cos 016.08.9180008sin 8.918000(86.036001).15 .21..cos ...sin ..(36001 20 02 max <k V V A C f g m g m P slope slope D =???+???+???=++=ααη 从以上动力性校核分析可知,所选100kw/540V 交流感应电机的功率符合所设计的动力性参数要求。 5 动力蓄电池组的校核 5.1按功率需求来校核电池的个数 电池数量的选择需满足汽车行驶的功率要求,并且还需保证汽车在电池放电达到一定深度的情况下还能为汽车提供加速或爬坡的功率要求。 磷酸锂铁蓄电池的电压特性可表示为: bat bat bat bat I R U E .0+= (4-1) 式中: bat E —电池的电动势(V ); bat U —电池的工作电压(V ); 0bat R —电池的等效内阻(Ω); bat I —电池的工作电流(A )。 通常,bat E 、0bat R 均是电池工作电流bat I 以及电流电量状态值SOC (State Of Charge )的函数,进行电池计算时,要考虑电池工作最差的工作状态。假设SOC 为其设定的最小允许工作状态值(SOC low ),对应的电池电动势bat E 和电池等效内阻0bat R 来计算电池放电的最大功率,即可得到如下计算表达式: 铅酸电池放电功率: bat bat bat bat bat bat bd I I R E I U P )..(.0-== (4-2) 上式最大值,即铅酸蓄电池在SOC 设定为最小允许工作状态值时所能输出的最大功率为: 2 max 4bat bat bd R E P = (4-3)

纯电动汽车及动力电池技术发展现状

纯电动汽车及动力电池发展现状调研 一、纯电动汽车发展现状 所谓纯电动汽车,是指完全由可充电电池作为动力源、以驱动电机及其控制系统驱动行驶的汽车。纯电动汽车(BatteryElectric Vehicle,BEV)与混合动力汽车(HybridElectric Vehicle,HEV)和燃料电池汽车(Fuel CellElectric Vehicle,FEV)是目前主要的新能源汽车类型。 1.1 发展纯电动汽车的必要性 (1)促进节能减排。与传统汽车相比,纯电动汽车具有更高的能源利用效率,同时也具有二氧化碳减排的潜力。机动车污染排放是城市空气污染的主要来源之一,2013年春季北京出现多次大面积雾霾天气,机动车尾气是主要原因之一。在上海,中心城区的主要大气污染物可吸入颗粒物、氮氧化物、挥发性有机物分别有66%、90%和26%来自机动车尾气。大力推广纯电动汽车是交通领域实现低碳的最佳方案,纯电动汽车行驶过程中不产生二氧化碳,即使考虑到中国目前电力生产过程中的二氧化碳排放,纯电动汽车仍然具有13%~68%的减排能力。随着我国能源结构和电力生产方式的转变,纯电动汽车必将在未来发挥更大的减排作用。 图1.1传统汽车与纯电动汽车综合能量效率比较(单位:%) (2)降低石油对外依存度。汽车保有量的迅速增加为我国能源安全带来严峻挑战。我国汽车保有量与原油对外依存度变化趋势见图1.2。最新数据显示,截止到2012年底,中国汽车保有量已达2.4亿辆,与此相对应的是2012年中国原油对外依存度达到56.4%,创下历史新高。如果不采取措施,“十二五”中将原油依存度控制在61%的计划将很难实现。在此背景下,如何满足未来汽车的能源需求,是关系到我国能源安全的关键问题。电动汽车由于其电力来源多样化,不仅更加适合中国以煤炭为主的资源禀赋,而且能够与中国大力发展可再生能源

电动汽车动力电池的维护与检修

电动汽车动力电池的维护与检修 王楠 摘要:主要针对电动汽车动力电池运行检修管理, 研究了电池接收检验、运行管理、日常维护、运行检测与安全管理等关键环节, 结合电池运行的技术特点, 对电池的日常检测、维护与检修等进行了分析, 分析了电池受到电压,温度以及外界因数等典型故障的原因分析及维护方法, 同时提出了提高动力电池运行与检修水平以及电动电池保养的措施。 关键词:电动汽车动力电池检测与维护 目录: 摘要 1、动力电池的检修内容 (1)电压异常(2)温度异常(3)外观异常(4)检测振动对电池的影响 2、动力电池的检测系统总成 3、动力电池的维护 (1)充电不足与过充电 (2)大电流放电与过放电 (3)要及时充电 (4)短时充电 4、如何解决电池硫化与修复仪的使用 引言:在环境污染日益加剧,能源形势日益严峻的现代生活中,电动汽车无疑以其对排碳量减少无可非议的贡献受到全球的关注。当前与电动汽车有关的研究热点很多,但电池技术无疑就是其中重之又重的一块领域。现在应用于电动汽车的电池大多为电化学电池,在电池的发展史之中,铅酸蓄电池就是最成熟的电动汽车蓄电池,动力电池在能量、安全性、使用寿命等各个方面进行一代又一代的优化,才有了今天相对较为完备的电池体系。在今年4月21日至29日的北京国际车展当中备受人瞩目的典型车型都就是新出的纯电动汽车,不管就是国内还就是国外,许多汽车厂商都推出了自己的纯电动车型。由此可见在未来的汽车发展当中电动汽车将成为未来汽车发展的主要方向,然而由于受到电池技术的影响,纯电动汽车一直难以推广到市场。本文主要就是结合电池产业的厂商,引出当下比较主流的电池技术,从中了解电动汽车动力电池的结构,并结合各电池厂商分析可以怎样改正,以及探究了电动电池的检测与维护方法。 动力电池的结构 1、电池盖 2、正极--活性物质为氧化钴锂 3、隔膜--一种特殊的复合膜 4、负极--活性物质为碳 5、有机电解液 6、电池壳 动力电池的特点 1、高能量(EV)与高功率(HEV); 2、高能量密度;

纯电动汽车和燃料电池汽车的比较

纯电动汽车和燃料电池汽车的比较 【摘要】在现阶段,技术相对较成熟、污染程度最小的,当属电动汽车。电动汽车又分为纯电动汽车和燃料电池汽车。而它们都有各自的优缺点。本文介绍了纯电动汽车和燃料电池汽车各自的优缺点。 【关键词】纯电动汽车;燃料电池汽车;清洁能源 0引言 目前,世界各国针对汽车产业都在寻找一种既洁净又储量丰富的能源来缓解日益紧张的石油资源和改善不断恶化的环境,使用此类能源的汽车就是人们常说的新能源汽车。新能源汽车的发展方向呈现多元化,主要有电动汽车、燃气汽车和混合动力汽车三种,而在现阶段,技术相对较成熟、污染程度最小的,当属电动汽车。电动汽车又分为纯电动汽车和燃料电池汽车。而它们都有各自的优点和尚需解决的问题。 1纯电动汽车 纯电动汽车采用单一蓄电池作为储能动力源,通过电池向电机提供电能,驱动电动机运转,从而推动汽车前进[1]。其最大优势在于无污染、噪声小,对环境保护十分有益。另外,纯电动汽车较内燃机汽车结构简单,运转、传动部件少,维修保养工作量小,同时可回收制动、下坡时的能量,提高能量的利用效率。 在我国,首款面向个人销售的纯电动汽车是被定名为e6先行者的比亚迪纯电动汽车,该车以自主研发的,具有高安全、储电多、功率大等特点的铁电池作为动力,一次充电最大续驶里程达到300公里,列世界第一。而且,比亚迪还和南方电网合作,为每位购车者配备充电柜,只要车主有自己的固定车位,南方电网将上门为车主安装,车主自己可在家中完成充电。而这不失为纯电动汽车推广的一条可行路径。 虽然纯电动汽车的优势明显,但目前的普及程度仍远不及内燃机汽车。其需要解决的是: 1.1降低电动车价格。目前电动车整车价格昂贵的主要原因一方面是蓄电池的价格昂贵,另一方面也是电动汽车量产小,配件未形成规模化生产; 1.2提高一次充电后的续驶里程,目前蓄电池单位重量存储的能量太少,使得电动汽车的续驶里程过短,在一定程度上也制约了电动车的普及; 1.3延长蓄电池的使用寿命。目前一个新的蓄电池在使用一到两年后,其充满电所能储存的能量明显下降,基本上三年就要报废; 1.4发展包括充电设施在内的基础设施。除工作单位、家庭等夜间充电设施外,还必须建立行车途中充电所必须的充电网络[2]。电动汽车要想普及,基础充电设施的规模化、网络化是一个不能回避的问题; 1.5建立一个电动汽车发展的相关行业标准。相关行业标准的缺失,容易导致各电动汽车制造企业各自为政,生产的电动汽车的充电插口以及相关零部件无法通用,限制了电动汽车的推广普及。 2燃料电池汽车 燃料电池汽车电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,直接变成电能获得的[3]。这种化学反应过程不会产生有害产物。燃料电池汽车与纯电动汽车最大的区别在于两个电池的概念不一样,纯电动汽车用的是蓄电池,把电储蓄在电池里。燃料电池并不是蓄电池,而是一个发电装置,能源储存在氢里面,使氢气和

电动汽车与燃油汽车对比

课题题目:电动汽车与燃油汽车对比研究 作者:唐丽莎 内容摘要:通过对电动汽车与燃油汽车结构、使用成本、使用方便性、综合性能的对比,表明电动汽车具有节能、零排放、使用费用低的突出优点。通过对影响电动汽车发展的关键因素分析,发现电动汽车发展的瓶颈在于电池。得出“近年来由于电池技术的制约使得电动汽车发展速度有所缓慢,在车载电源得到解决后,电动汽车成为解决能源与环境问题的一个选择,电动汽车必会迅速地发展。”的结论。 关键词:电动汽车,燃油汽车,对比,电池 课题的提出: 电动汽车作为一种新能源汽车,已经吵了很多年了,既然是零排放、无污染、使用费用低的交通工具,看似比目前的燃油汽车有许多绝对的优势,为什么宣传了这么多年还没有推广普及应用呢?为了解开这个谜,本课题通过查找资料对电动汽车与燃油汽车的使用成本、使用方便性、性能等进行对比研究,对影响电动汽车发展的关键因素进行分析,从而对电动汽车的发展前景得出正确的认识。 课题的目的和意义: 随着世界经济的快速发展,能源与环境已经成为人类发展和生存的重大问题。内燃机汽车使用的燃料均为一次性能源,开发使用后便不可再生。随着全球能源消耗的增加,地球的矿物能源已面临枯竭。 环境问题也日益突出,在世界各地的大、中城市,大气污染物中约40%~70%来自内燃机汽车的尾气排放。我国汽车排放造成的大

气污染问题也十分严重。世界银行一个专家组的调查报告中指出:中国大城市的污染状况目前是全世界最为严重的,全世界空气污染最严重的20个城市中,有10个在中国。而中国华北、华东的大城市调查中,大气污染的70%来自于汽车的尾气排放。 电动汽车依靠电能驱动车辆,而电能在驱动汽车行驶过程中基本不排放有害气体,对环境不会造成污染。 本课题通过查找资料对电动汽车与燃油汽车的使用成本、使用方便性、性能等进行对比研究,对影响电动汽车发展的关键因素进行分析,从而对电动汽车的发展前景得出正确的认识。 研究内容和方法: 1. 电动汽车与燃油汽车结构对比 电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。燃油汽车以石油产品作为能源, 通过在内燃机中燃烧释放出能量来产生动力, 并由变速器实现驱动控制; 而电动汽车采用蓄电池作能源, 由电动机来驱动并配以调速器进行速度控制。两者的最大区别在于动力系统和能源供应系统。最主要的改动是将燃油汽车的内燃机与油箱用匹配的蓄电池、电动机、调速器及相关设备来代替。另外电动汽车是没有排气管的。 对比发现:电动汽车与燃油汽车外观看不出区别(除排气管),但内部结构相对简单,维护方便。 2. 电动汽车与燃油汽车使用成本对比

电动汽车动力性能分析与计算

电动汽车与传统内燃机汽车之间的主要差别是采用了不同的动力源,它由蓄电池提供电能,经过驱动系统和电动机,驱动电动汽车行驶。电动汽车的能量供给和消耗,与蓄电池的性能密切相关,直接影响电动汽车的动力性和续驶里程,同时影响电动汽车行驶的成本效益。 电动汽车在行驶中,由蓄电池输出电能给电动机,用于克服电动汽车本身的机械装置的内阻力,以及由行驶条件决定的外阻力。电动汽车在运行过程中,行驶阻力不断变化,其主电路中传递的功率也在不断变化。对电动汽车行驶时的受力状况以及主电路中电流的变化进行分析,是研究电动汽车行驶性能和经济性能的基础。 1、电动汽车的动力性分析 1.1 电动汽车的驱动力 电动汽车的电动机输出轴输出转矩M,经过减速齿轮传动,传到驱动轴上的转矩Mt,使驱动轮与地面之间产生相互作用,车轮与地面作用一圆周力F0,同时,地面对驱动轮产生反作用力Ft.Ft 与F0大小相等方向相反,Ft方向与驱动轮前进方向一致,是推动汽车前进的外力,将其定义为电动汽车的驱动力。有: 电动汽车机械传动装置是指与电动机输出轴有运动学联系的减速齿轮传动箱或变速器、传动轴及主减速器等机械装置。机械传动链中的功率损失包括:齿轮啮合点处的摩擦损失、轴承中的摩擦

损失、旋转零件与密封装置之间的摩擦损失以及搅动润滑油的损失等。 1.2 电动汽车行驶方程式与功率平衡 电动汽车在上坡加速行驶时,作用于电动汽车的阻力与驱动力始终保持平衡,建立如下的汽车行驶方程式: 以电动汽车行驶速度va乘以(2)式两端,考虑机械损失,再经过单位换算之后可得: 或 由(4)、(5)两式可以看出,电动汽车在行驶时,电动机传递到驱动轮的输出功率与体现在驱动轮上的阻力功率始终保持平衡。将(4)变换可得: 式中PM为电动机的输出功率。 用曲线图表示上述功率关系,将电动机的输出功率、汽车经常遇到的阻力功率与对应车速的关系归置在x-y坐标图上得到电动汽车功率平衡图如图1所示。

汽车动力学仿真模型的发展

!汽车动力学发展历史简介 汽车动力学是伴随着汽车的出现而发展起来的 一门专业学科。人们很早就认识到“$%&’()*+”转向和应用弹性悬架可使乘客感到更加舒适等基本原 理[,],但那只是一种感性的认识。在各国学者的不懈 努力下,这门学科逐渐发展成熟。-’.’/在,00#年1)’%23举行的题为“车辆平顺性和操纵稳定性”的会议上发表的论文,对,00"年以前汽车动力学的发 展做了较为全面的总结[ !],见表,。近年来汽车动力学又有了进一步发展,大量的高水平学术论文和经典的汽车动力学专著相继被发表,而且开发出许多专为汽车动力学研究建立模型的软件,如美国密西根大学开发的$456%*(、$45678)等商业软件。汽车是一复杂的连续体系统,要想对其进行动力特性的预测和优化需建立经合理简化的抽象汽车模型,以达到缩短产品开发周期、保证整车性能指标和降低产品成本的目的。 "汽车动力学模型的发展 汽车动力学从严格意义上来讲包括对一切与车 辆系统相关运动的研究,然而最为核心的是平顺性和操纵稳定性这两大领域,一般认为平顺性主要研究影响车身的垂向跳跃、俯仰、侧倾振动的因素,而操纵稳定性主要研究车辆的横向、横摆和侧倾运动。建模时一般假设平顺性和操纵稳定性之间无偶合关系。 "#!汽车平顺性模型 在汽车平顺性的早期研究阶段,限于当时数学、 力学理论、计算手段及试验方法,把系统简化成集中质量—弹簧—阻尼模型,如图,所示。 图,整车集中质量—弹簧—阻尼模型 此类模型一般先以函数的形式给出其动能!和势能"以及表达系统阻尼性质的物理量耗散能 !的表达式: 【摘要】汽车动力学包括对一切与车辆系统相关运动的研究,其最核心的是平顺性和操纵稳定性这两大领域。在简要说明了汽车动力学发展过程的基础上介绍了平顺性和操纵稳定性两大领域的模型发展过程。平顺性模型主要经过集中质量—弹簧—阻尼模型、有限元模型和动态子结构模型阶段;而操纵稳定性模型从低自由度线性模型、非线性多自由度模型发展到多体模型。最后提出了汽车动力学仿真模型的发展动向。 主题词:汽车动力学模型发展 中图分类号:9:;,<,文献标识码:$ 文章编号:,"""=#>"#(!""#)"!=""",=": $%&%’()*%+,(-.%/01’%$2+3*0140*5’3,0(+6(7%’ ?2*+.@’8A?2*+.B8+.2*8AC48D*8/8+AB8*D6+.E’8 (B8/8+9+8F’(785G ) 【89:,;31,】H’28%/’IG+*)8%7754I8’7*//)6F’)’+57(’/’F*+556F’28%/’7G75’)*+I 857%6(’8752’5J6E8’/I76E (8I’K *L8/85G *+I 2*+I/8+.75*L8/85G<1+52’M*M’(AI’F’/6M8+.M(6%’776E )6I’/76E F’28%/’(8I’*L8/85G *+I 2*+I/8+.75*L8/85G *(’8+K 5(6I4%’I *E5’(I’F’/6M)’+5%64(7’6E F’28%/’IG+*)8%78778)M/G 8+5(6I4%’I

电动汽车动力电池研究综述

目录 1引言 (2) 2电动汽车对动力电池的发展及要求3? 2.1动力电池的发展 (3) 2.2?电动汽车对动力电池的要求 ............................................................. 43?铅蓄电池?4 3.1铅蓄电池工作原理 (4) 3.2铅蓄电池性能特点 (5) 3.3铅蓄电池应用范围5? 4?镍氢电池........................................................................................................... 6 4.1?镍氢电池工作原理 (6) 4.2镍氢电池性能特点.......................................................................... 6 4.3?镍氢电池应用范围 (7) 5?锂离子电池7? 5.1?锂离子电池工作原理?错误!未定义书签。 5.2?锂离子电池性能特点7? 5.3锂离子电池应用范围8? 6?电动汽车动力电池发展趋势?8 6.1铅蓄电池发展趋势.......................................................................... 8 6.2?镍氢电池发展趋势 (9) 6.3?锂离子电池发展趋势 ......................................................................... 9 7?结论................................................................................................................. 10参考文献11? ? 电动汽车动力电池研究综述

电动汽车与燃油汽车的区别-脚本

电动汽车与燃油汽车的区别—讲解脚本 Page1 欢迎大家来到这个环节,相信大家在刚才参观的过程中,对电动汽车有了初步的了解,那么我会在这个环节里面向大家简单的讲述一下电动汽车跟燃油汽车的区别。 Page2 电动汽车与燃油汽车的区别大概有一下三种:第一,驱动方式不同、第二,车速控制的方式不同、第三,使用能源的不同。 Page3 首先,图片看到的是燃油汽车的内燃机,也叫做发动机或引擎。大家可以看到发动机运动部件非常多,结构复杂,相对维护成本较高,能量使用效率较低。(请问大家知道什么叫能源使用效率吗?打个比喻,1块钱的汽油产生出来的能量,只有30%是用于驱动汽车,剩下的70%的能量通过排气管排走。所以说燃油汽车的能源使用效率相对较低。) Page4 接下来我们再来看下一张图片,图片上的是电动汽车的电动机剖面图,电动机相对比内燃机,电动机具有转速快,扭矩

大的特点。而且电动机的运动部件只有一个,所以电动机的结构简单,维护费用低,能源的使用效率高,相对比汽油车的30%能源效率,电动汽车的能源效率高达90%以上。 Page5 接下来看到的是燃油汽车的自动变速器,俗称“波箱”。大家可以看到变速器的机械运动部件跟发动机一样也是非常多的,结构复杂,维护费用高,能源使用效率低。 Page6 那么电动汽车的变速是靠什么来实现的呢?(向现场提问)大家可以看一下图片上的小黑盒子,它的名字叫逆变器。逆变器的作用是将动力电池里面的直流电转换成三相交流电给电动机使用的,同时也可以通过改变电流、电压的高低,实现对电动汽车速度的控制。相对变速器,逆变器维护费用低,能源使用效率高。 Page7 请问大家知道这台车在干什么吗?(向现场提问)大家有谁去过油站?(向现场提问)感觉怎么样?(向现场提问)那么大家觉得汽油有什么缺点呢?(向现场提问) 其实汽油是一种不可再生资源,价格波动较大,使用成本高,

弹簧阻尼系统动力学模型adams仿真设计

震源车系统动力学模型分析报告 一、项目要求 1)独立完成1个应用Adams 软件进行机械系统静力、运动、动力学分析问题,并完成一份分析报告。分析报告中要对所计算的问题和建模过程做简要分析,以图表形式分析计算结果。 2)上交分析报告和Adams 的命令文件,命令文件要求清楚、简洁。 1K 1 C 2K 2C 3 C 3 K 3 M 1 M 2M 二、建立模型 1)启动admas ,新建模型,设置工作环境。 对于这个模型,网格间距需要设置成更高的精度以满足要求。在ADAMS/View 菜单栏中,选择设置(Setting )下拉菜单中的工作网格(Working Grid )命令。系统弹出设置工作网格对话框,将网格的尺寸(Size)中的X 和Y 分别设置成750mm 和500mm ,间距(Spacing )中的X 和Y 都设置成50mm 。然后点击“OK ”确定。如图2-1所表示。 图 2-1 设置工作网格对话框

2)在ADAMS/View零件库中选择矩形图标,参数选择为“on Ground”,长度(Length)选择40cm高度Height为1.0cm,宽度Depth为30.0cm,建立系统的平台,如图2-2所示。以同样的方法,选择参数“New Part”建立part-2、part-3、part-4,得到图形如2-3所示, 图 2-2 图 2-3创建模型平台 3)施加弹簧拉力阻尼器,选择图标,根据需要输入弹簧的刚度系数K和粘滞阻尼系数C,选择弹簧作用的两个构件即可,施加后的结果如图2-4 图 2-4 创建弹簧阻尼器 4)添加约束,选择棱柱副图标,根据需要选择要添加约束的构件,添加约束后的模型如2-5所示。

纯电动汽车与传统汽车的比较

纯电动汽车与传统汽车的比较 XX (湖北汽车工业学院湖北十堰 442001) 摘要:本文从结构原理、综合性能、商业模式对纯电动汽车和传统汽车作出比较,并强调电动汽车是未来汽车工业发展的方向。 关键词:纯电动汽车燃料汽车结构原理综合性能商业模式Abstract:The paper comparised battery electric vehicle with ftraditional car from the structure principle ,performance and business model; and emphasizes the electric vehicles is the direction of future automotive industry development. Keywords: Battery electric vehicle Fuel vehicle Structure principle Comprehensive performance Business model 汽车工业的快速发展在促进着世界经济的发展和给人们带来便捷的同时,也展现出了其双刃剑的另一面,给能源和环境带来了严重的问题。“能源、环境和安全成为了21世纪世界汽车工业发展的3大主题”。其中能源和环境问题作为全球面临的重大挑战和制约汽车行业持续发展的症结所在,更成为重之重。电动汽车使用电能作为动力能源,而电能具有来源广、清洁无污染等特点,电动汽车将逐步代替传统汽车,成为21世纪汽车行业的发展热点。本文就结构原理、综合性能、商业模式等方面来分析纯电动汽车和传统燃料汽车的异同。 1结构原理 燃料汽车主要有发动机、底盘、车身和电器4大部分组成,纯电动汽车的结构与燃油汽车相比,主要是采用蓄电池取代传统汽车的发动机,通过反应将电池的化学能转变为电能,在经过电动机和控制器,把电能转化为驱动轮的动能;另外和传统燃料汽车不同的是,电动汽车的制动可以进行制动能量回收,即常说的制动回馈,而传统汽车做不到。图1为纯电动汽车的动力系统结构图,传力路线如图1所示,整车的能量由蓄电池单独提供。

电动汽车与传统燃油汽车在环境效益与能耗领域的比较分析

电动汽车与传统燃油汽车在环境效益与能耗领域的比较分析 两百多年来,全世界的汽车工业从无到有,经历了长足发展。汽车离人们的生活越来越近,在创造巨大经济价值的同时,汽车行驶排放的温室气体是全球气候变暖的主要致因,伴随而来的能源枯竭和环境污染却让国家不堪重负。 随着汽车总量的增加,减少交通运输过程中的温室气体排放,是中国在全球气候变暖的严峻形势下所要面对的重要环境问题。中国的石油资源相对匮乏,早在1993年中国已成为石油净进口国,并且随着我国汽车保有量的不断攀升,汽车已逐渐成为石油消耗的第一大户。随着人口的进一步增加与资源的不断消耗,中国面临的能源与环境问题十分严峻。 电动汽车作为新型清洁能源汽车的出现,将降低中国对石油产品的依赖,大幅减少温室气体排放并有效降低城市污染,是中国建设资源节约型、环境友好型社会的重要技术途径。以下将对电动汽车和传统汽车在环境影响和能源消耗等方面进行详细对比分析。 电动汽车与传统燃油汽车在环境效益与能耗领域的比较分析 (1)能源消耗评价 在燃料采集加工运输阶段,将功能单位统一设定为在加油(气、氢)机、充电口,低热值为1MJ(兆焦耳)的燃料。车行驶1km的全生命周期能耗=客车1公里燃料耗量×(单位燃料燃烧的能耗+生产单位燃料所导致的能耗)。为了比较电动汽车与传统汽车的节能效应,通过车辆行驶每百公里所消耗的能量和汽车能源转化效率两个方面进行比较。如图1所示,以车辆行驶每公里所消耗热能计算,电动汽车能量消耗比传统车辆减少50%,节能效应明显。 图2为全生命周期汽油车与电动车能源转化效率比较情况,从能源转化效率进行比较看,电动汽车经过发电、输电以及充电到车轮驱动等复杂的过程后在能源转化效率方面仍然表现出明显优势。 表1为燃油出租车与电动出租车的能耗成本比较,如不考虑电动汽车的电池使用寿命,每年的能耗费用将是非常显著,每公里减少能耗成本为4.25元。每辆出租车每年直接减少燃油1万升,可节约能耗运行成本42500元。

车辆动力学相关的软件及特点

SIMPACK车辆动力学习仿真系统 SIMPACK软件是德国INTEC Gmbh公司(于2009年正式更名为SIMPACK AG)开发的针对机械/机电系统运动学/动力学仿真分析的多体动力学分析软件包。它以多体系统计算动力学(Computational Dynamics of Multibody Systems)为基础,包含多个专业模块和专业领域的虚拟样机开发系统软件。SIMPACK软件的主要应用领域包括:汽车工业、铁路、航空/航天、国防工业、船舶、通用机械、发动机、生物运动与仿生等。 SIMPACK是机械系统运动学/动力学仿真分析软件。SIMPACK软件可以分析如:系统振动特性、受力、加速度,描述并预测复杂多体系统的运动学/动力学性能等。 SIMPACK的基本原理就是通过搭建CAD风格的模型(包括铰、力元素等)来建立机械系统的动力学方程,并通过先进的解算器来获取系统的动力学响应。 SIMPACK软件可以用来仿真任何虚拟的机械/机电系统,从仅仅只有几个自由度的简单系统到诸如一个庞大的火车。SIMPACK软件可以应用在我们产品设计、研发或优化的任何阶段。 SIMPACK软件独具有的全代码输出功能可以将我们的模型输出成Fortran或C代码,从而可以实现与任意仿真软件的联合。 车辆动力学仿真carsim CarSim是专门针对车辆动力学的仿真软件,CarSim模型在计算机上运行的速度比实时快3-6倍,可以仿真车辆对驾驶员,路面及空气动力学输入的响应,主要用来预测和仿真汽车整车的操纵稳定性、制动性、平顺性、动力性和经济性,同时被广泛地应用于现代汽车控制系统的开发。CarSim可以方便灵活的定义试验环境和试验过程,详细的定义整车各系统的特性参数和特性文件。 CarSim软件的主要功能如下: 适用于以下车型的建模仿真:轿车、轻型货车、轻型多用途运输车及SUV; 可分析车辆的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、制动性及平顺性; 可以通过软件如MATLAB,Excel等进行绘图和分析; 可以图形曲线及三维动画形式观察仿真的结果;包括图形化数据管理界面,车辆模型求解器,绘图工具,三维动画回放工具,功率谱分析模块;程序稳定可靠;

电动汽车动力匹配计算规范(纯电动)

XH-JS-04-013 电动汽车动力匹配计算设计规范 编制:年月日 审核:年月日 批准:年月日 XXXX有限公司发布

目录 一、概述 (1) 二、输入参数 (1) 2.1 基本参数列表 (1) 2.2 参数取值说明 (1) 三、XXXX动力性能匹配计算基本方法 (2) 3.1 驱动力、行驶阻力及其平衡 (3) 3.2 动力因数 (6) 3.3 爬坡度曲线 (6) 3.4 加速度曲线及加速时间 (7) 3.5 驱动电机功率的确定 (7) 3.6 主驱动电机选型 (8) 3.7 主减速器比的选择 (8) 参考文献 (9)

一、概述 汽车作为一种运输工具,运输效率的高低在很大程度上取决于汽车的动力性。动力性是各种性能中最基本、最重要的性能之一。动力性的好坏,直接影到汽车在城市和城际公路上的使用情况。因此在新车开发阶段,必须进行动力性匹配计算,以判断设计方案是否满足设计目标和使用要求。 二、输入参数 2.1 基本参数列表 进行动力匹配计算需首先按确定整车和发动机基本参数,详细精确的基本参数是保证计算结果精度的基础。下表是XXXX动力匹配计算必须的基本参数,其中发动机参数将在后文专题描述。 表1动力匹配计算输入参数表。 2.2 参数取值说明 1)迎风面积 迎风面积定义为车辆行驶方向的投影面积,可以通过三维数模的测量得到,三维数据不健全则通过设计总布置图测得。XXXX车型迎风面积为A

一般取值5-8 m 2 。 2)动力传动系统机械效率 根据XXXX 车型动力传动系统的具体结构,传动系统的机械效率T η主要由主驱动电机传动效率、传动轴万向节传动效率、主减速器传动效率等部分串联组成。 采用有级机械变速器传动系的车型传动系统效率一般在82%到85%之间,计算中可根据实际齿轮副数量和万向节夹角与数量对总传动效率进行修正,通常取传动系统效率T η值为78-82%。 3)滚动阻力系数f 滚动阻力系数采用推荐的客车轮胎在良好路面上的滚动阻力系数经验公式进行匹配计算: f =??? ???????? ??+??? ??+4 410100100a a u f u f f c 其中:0f —0.0072~0.0120以上; 1f —0.00025~0.00280; 4f —0.00065~0.002以上; a u —汽车行驶速度,单位为km/h ; c —对于良好沥青路面,c =1.2。 三、 XXXX 动力性能匹配计算基本方法 汽车动力性能匹配计算的主要依据是汽车的驱动力和行驶阻力之间的平衡关系,汽车的驱动力-行驶阻力平衡方程为 j i w f t F F F F F +++= (1)

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