carsim软件介绍

carsim建模原理CarSim is a software tool for modeling and simulating the dynamics of vehicles. It is widely used in the automotive industry for vehicle development and testing. CarSim uses a multidisciplinary approach to model vehicle behavior, taking into account factors such as vehicle dynamics, tire and road interaction, aerodynamics, and control systems.Carsim是一种用于建模和模拟车辆动力学的软件工具。

它在汽车工业中被广泛用于车辆开发和测试。

CarSim采用多学科方法来模拟车辆行为，考虑了车辆动力学、轮胎和路面相互作用、空气动力学和控制系统等因素。

One of the key principles behind CarSim is the use of mathematical models to represent the physical behavior of vehicles. These models are based on the fundamental principles of physics and engineering, and they are used to simulate the motion of vehicles in a variety of driving conditions.CarSim的一个关键原则是使用数学模型来表示车辆的物理行为。

这些模型基于物理和工程学的基本原理，并且它们用于模拟车辆在各种驾驶条件下的运动。

CarSim仿真快速⼊门（⼀）未经作者授权，禁⽌任何形式的转载！⼀. 介绍1. 1 CarSim软件包含三个主要的部分：VehicleSim (VS): VS Solvers使⽤详细的物理模型来模拟⾼速公路车辆及其控制器的动态⾏为，对驾驶员的控制、3D地⾯⼏何形状及空⽓动⼒学做出相应的相应。

VS Visualizer使⽤虚拟摄像机和绘图显⽰模拟结果。

CarSim图形⽤户界⾯（GUI）可以访问车辆，道路，测试条件以及⽀持视频动画和绘图的信息的数据库。

1.2 将会学到什么？车辆动⼒学的⾼精度的仿真模拟需要⼤量数据。

CarSim包括⼀个包含许多⽰例车辆和测试流程的数据库。

如果⽤户还不熟悉CarSim，特别是⼀开始对GUI和数据库不熟悉。

本⽂旨在介绍GUI和数据库的主要元素，以便⽤户熟悉CarSim的组织加⼯和基本⼯具。

期望利⽤⼏个⼩时来完成所有步骤。

本⽂旨在介绍使⽤CarSim的使⽤经验。

因此，将向⽤户展⽰如何创建新数据库，以及如何在不与现有数据集冲突的情况下创建新数据集。

在本教程中，不必掌握CarSim中的所有选项和功能，CarSim包含软件中包含的⼤量⽂档，本⽂在以后的章节中会对这些⽂档进⾏讲解。

⼆. 查看仿真结果如何在CarSim中查看仿真结果，我们将从查看现有⽰例开始。

稍后，将运⾏⼀个新的仿真。

在准备过程中，将⾸先创建⼀个新数据库，以便在学习本教程时使⽤。

这样避免了对其他已安装⽰例进⾏意外修改的可能性。

2.1 启动CarSim并创建⼀个新数据库通过使⽤“开始”菜单或双击桌⾯上的CarSim图标来启动CarSim（具体取决于您的Windows 版本）。

CarSim启动时，它会弹出⼀个对话框来选择数据库（图1）。

在正常操作中，将选择⼀个数据库（例如①）并继续②。

但是，对于本⽂，我们将创建⼀个包含单个车辆和测试条件的新数据库。

图 1. 从CarSim安装中打开数据库.点击按钮 Create a new database from a Consolidated Parsfile③。

CarSim从⼊门到精通视频什么是CarSim？CarSim是⼀个软件⼯具，⽤于模拟乘⽤车和轻型车的动态⾏为。

卡车。

它使⽤三维多体动⼒学模型来精确地重现车辆的物理特性。

响应驾驶员和/或⾃动控制：转向、油门、制动和档位、转向、环境条件包括3D地⾯/道路表⾯以及空⽓动⼒和环境条件风的影响。

作为⼀种⼯具，CarSim经过了⼴泛的验证，并与现实世界中的测量结果相关联。

⾼精度系统级车辆模型。

CarSim 数学模型是在系统级车辆模型中表现出来的。

系统级，这意味着车辆数据是⽤来测量或计算的，⽽不是⽤来测量或计算的。

有赖于对零部件材料、悬架连杆复杂结构等的详细了解。

该代表车辆的基础数学⾜够详细，从⽽使模拟可以在测试重复性的范围内复制物理测量的反应。

要实现这⼀⽬标，描述车辆的数据，如运动学和悬架的顺应性。

轮胎⼒和⼒矩特性以及环境条件都是必须的。

在参考数据有限的情况下，数学模型仍能提供具有代表性的结果，⾮常适合评估替代设计和控制策略。

参数化车辆定义。

CarSim使⽤参数和变量的组合，以代表车辆。

如图1所⽰，参数代表可测量的属性，如尺⼨和惯性属性。

可配置函数将模型中的变量与线性的系数或表格，使⽤各种插值和外推⽅法。

许多表格⽀持从悬架和轮胎试验台获得的数据。

表格的形式也很⽅便对于其他潜在的⾮线性关系，可以从电⼦表格中导⼊，如道路⼏何学和摩擦学。

⾃带数据库。

CarSim⾃带数据库，包括数百个由车辆和⼀组测试条件组成的模拟⽰例。

数据库包括40多辆车的例⼦，代表⾄少10种独特的车辆配置。

ADAS和⾃动驾驶车辆CarSim包含了移动的 "⽬标 "对象，可以⽤来表⽰... 交通车辆、⾏⼈、⾃⾏车等，以模拟涉及⾼级驾驶的场景。

辅助系统（ADAS）和/或⾃主车辆（AVs）。

这些⽬标物体的检测由虚拟传感器提供，每个传感器为每个可能发⽣的事件提供24个计算输出变量。

传感器/⽬标检测对。

⾼级驾驶辅助系统（ADAS）和⾃动驾驶车辆（AVs）的开发主要依靠模拟，因为控制策略和环境变量的变化很多。

Carsim/Trucksim相关说明一、Carsim/Trucksim软件介绍MSC（Mechanical Simulation Corporation）成立于1996年,脱离于国际著名的科研机构UMTRI（密歇根大学交通运输研究所），主要创始人是国际知名的车辆动力学专家Thomas D. Gillespie，Michael Sayers和Steve Hann。

MSC是专业的汽车系统仿真软件开发公司，其主要商业产品是CarSim、TruckSim、BikeSim和SuspensionSim，该系列软件被国际上众多的汽车制造商、零部件供应商所采用，已成为汽车行业的标准软件，享有很高的声誉。

MSC自主开发了多刚体动力学软件VehicleSim，VehicleSim由人工智能语言LISP编写而成，它可以根据用户输入的简单系统定义,推导出复杂的多刚体机械系统动力学模型并生成相应的计算机程序，因而被广泛地应用在汽车、机器人和卫星等领域。

MSC利用VehicleSim 技术开发出CarSim、TruckSim和BikeSim。

另外，MSC公司有强大的技术队伍，可以为用户提供完整的解决方案。

二、Carsim/Trucksim功能作用Carsim介绍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；软件可以实时的速度运行，支持硬件在环，CarSim软件可以扩展为CarSim RT, CarSim RT 是实时车辆模型，提供与一些硬件实时系统的接口，可联合进行HIL仿真；先进的事件处理技术，实现复杂工况的仿真；友好的图形用户界面，可快速方便实现建模仿真；提供多种车型的建模数据库；可实现用户自定义变量的仿真结果输出；可实现与simulink的相互调用；多种仿真工况的批运行功能；Trucksim介绍中型到重型的卡车，客车和挂车动力学特性的仿真和分析，可以利用Trucksim软件包来进行，Trucksim与Carsim在操作上非常相近，但也有一些重要区别。

CarSim笔记Carsim软件●图形化数据库该图形库包括图形⽤户界⾯(SGUI)和图形数据管理系统，是CarSim的主要界⾯，包括整车模型数据库、控制输⼊(速度、转向、制动、油门、驾驶员模型、路⾯信息)数据库、仿真设置(仿真起始时间、距离和仿真频率)数据库。

共有150多组数据库连在⼀起构成CarSim总的数据库，每⼀个数据库都是通过不同的界⾯显⽰，使得软件易于操作使⽤。

●车辆数学模型及求解器密歇根⼤学交通运输研究所(UMTRI)的MichaelSayers博⼠为汽车及其它多体系统开发了世界上最先进的⾃动代码⽣成器。

UMTRI⽤这种⾃动代码⽣成器⼀AutoSim⼀构建车辆动⼒学⽅程，能很快地创建新模型或扩展现有模型，满⾜实时及优化的需求：同时能通过更新AutoSim产⽣新的代码，以迅速满⾜新的接⼝及操作系统的需求。

由AutoSim⽣成的零误差代码⽀持⾼精度的数学模型并具有⾼效的并⾏运算效率，可⼤⼤减少出错的⼏率，加强软件运算的可靠性，并提⾼软件的计算速度。

VehicleSim求解器可以迅速求解AutoSim产⽣的车辆模型运动⽅程式、计算输出变量、进⾏频谱分析(spectrumanalyzer)，同时求解器内嵌Simulink接⼝，结合精确数学车辆模型可实现快速的联合仿真。

●仿真动画显⽰器(SurfaceAnimator)通过动画模拟可显⽰每⼀时刻车辆的运⾏状态、车轮受⼒和车辆在不同环境(输⼊)下的动态响应。

新的动画软件SurfaceAnimator运⽤OpenGL技术，可表现出阴影路⾯，提供更快、更逼真的动画模拟效果，且易于输出到其它演⽰⽂档。

●绘图器(WindowsEngineeringPlotter)可以选择输出某些特性参数随时间或另⼀特性参数变化的曲线，能产⽣超过500组变量的仿真曲线，也可⽣成来⾃不同车辆模型数据库的仿真对⽐曲线，或将数据结果输出⾄其它的软件，如MATLAB、Excel。

《基于CarSim和Simulink的四轮转向汽车控制策略及其稳定性的研究》篇一一、引言随着汽车技术的快速发展，四轮转向汽车因其在提高操控性能、稳定性及行驶安全性等方面的显著优势，受到了业界的广泛关注。

为深入探究四轮转向汽车的控制策略及其稳定性，本文结合CarSim和Simulink两款仿真软件，对四轮转向汽车的控制系统进行建模与仿真分析。

二、CarSim与Simulink的联合仿真1. 软件介绍CarSim是一款汽车动力学仿真软件，可以用于构建复杂的汽车模型并进行多体动力学仿真。

而Simulink则是一款多领域仿真建模与工程分析软件，可用于对汽车控制策略进行建模与仿真。

将这两款软件结合起来，可实现对四轮转向汽车的全局仿真。

2. 联合仿真过程在CarSim中构建四轮转向汽车的模型，设置相应的车辆参数和道路环境。

然后，将CarSim作为Simulink的外部模型，将两者进行联合仿真。

在Simulink中，建立控制策略模型，并通过对CarSim中的车辆模型进行实时控制，实现四轮转向汽车的仿真。

三、四轮转向汽车的控制策略1. 控制器设计四轮转向汽车的控制策略主要涉及到转向控制和稳定性控制两部分。

其中，转向控制主要通过调整各车轮的转角，实现车辆的灵活转向。

稳定性控制则主要通过实时监测车辆的行驶状态，对车轮的转角、制动力等进行调整，保证车辆的稳定性。

2. 控制策略的实现在Simulink中，通过建立控制器模型，实现对四轮转向汽车的控制。

控制策略主要包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等多种方法。

在实际应用中，可根据需求选择合适的控制方法。

四、四轮转向汽车的稳定性分析1. 稳定性评价指标四轮转向汽车的稳定性主要受到车辆动力学特性的影响。

为评估四轮转向汽车的稳定性，本文采用侧向加速度、横摆角速度、质心侧偏角等指标进行评价。

2. 仿真结果分析通过CarSim和Simulink的联合仿真，得到四轮转向汽车在不同工况下的行驶数据。

车辆carsim仿真及应用实例1. 简介随着汽车工业的发展，车辆仿真成为了评估和设计新车辆的重要工具。

车辆仿真可以模拟不同汽车的运行行为，并通过各种算法和模型来评估汽车的性能和安全性。

Carsim是一种广泛应用的车辆动力学仿真软件，它可以帮助工程师们更好地理解和改进汽车的性能。

2. Carsim软件的应用领域Carsim软件被广泛用于各种汽车相关领域，包括汽车制造商、汽车研发机构、大学科研部门等。

以下是一些Carsim软件的应用领域：2.1 汽车性能评估Carsim可以准确地模拟汽车在不同条件下的行驶性能，包括加速度、制动性能、悬挂系统等。

工程师们可以通过Carsim对不同车型的性能进行比较和评估，从而选择最佳的设计方案。

2.2 车辆稳定性研究车辆稳定性是汽车安全性的重要指标之一。

Carsim可以根据车辆动力学模型，模拟车辆在不同路面和驾驶条件下的稳定性表现。

工程师们可以通过Carsim研究车辆的操控性能，识别潜在的危险情况并改进车辆的稳定性。

2.3 车辆控制系统开发现代汽车配备了许多复杂的车辆控制系统，例如ABS、ESP等。

Carsim可以模拟这些控制系统的工作原理，并提供数据支持给控制系统的开发人员。

工程师们可以通过Carsim验证和改进车辆控制系统的性能，提高车辆的安全性和操控性。

2.4 高级驾驶辅助系统（ADAS）开发ADAS是现代汽车的重要特性之一，它可以帮助驾驶员避免事故，提升行驶舒适性和安全性。

Carsim可以模拟各种ADAS系统的工作原理，并提供实验数据支持给ADAS系统的开发人员。

工程师们可以通过Carsim研究和改进ADAS系统的性能，提高车辆的智能化水平。

3. Carsim仿真流程Carsim仿真流程包括以下几个主要步骤：3.1 建立车辆模型在Carsim中，首先需要建立一个准确的车辆模型。

该模型需要包括车辆的物理属性、动力学参数和悬挂系统等。

通常可以通过测量和实验来获得这些参数，并将其输入到Carsim中。