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宋凯凯▶◀……………………………………………………………………………四轮转向车辆操纵稳定性仿真分析前言随着科技的进步和汽车产业的发展，人们对于车辆操纵稳定性、舒适性和安全性的要求不断提高，四轮转向（Four-wheel steering ，4WS ）作为一种有效改善车辆操纵性能的技术，吸引了国内外众多研究人员[1]。
使用4WS 技术的主要目的有：①减少车辆质心侧偏角β；②减少车辆横摆率与车辆横向加速度之间的相差；③增加轮胎横向力的裕度，使其远离饱和状态[2]。
运用4WS 技术可以有效地减小低速行驶时汽车的转弯半径，使汽车在低速时行驶更加灵活、便于泊车。
同时，4WS 技术还可以大大地改善汽等瞬态响应指标，提高高速行驶时的操纵稳定性和舒适性[7]。
Matlab 作为一种面向科学和工程计算的高级计算机语言，已成为国际科技界公认的最优秀应用软件[3]。
Simulink 是Matlab 提供的主要工具箱之一，用于可视化的动态系统建模、仿真和分析。
它采用系统模块直观地描述系统典型环节，因此十分方便地建立系统模型而不需要花较多时间编程。
并可以对系统作适当的实时修正或者按照仿真的最佳效果来调试及整定控制系统的参数，以提高系统的性能，减少设计系统过程中反复修改的时间，实现高效率地开发系统的目标[2]。
本文基于Matlab/simulink 对四轮转向车辆的控制系统进行了设计，并对4WS 车辆的操纵稳定性进行了仿真研究。
4WS 车辆运动数学模型4WS 车辆模型根据自由度不同可分为二自由度、三自由度以及多自由度模型。
高自由度车辆模型虽然能较好地反映出汽车的运行状况，但研究起来困难很大。
理论和实验都证明，F Y2F Y1δ2V 2a 1bavV C.Gβu ωV 1δ1a 1图1二自由度四轮转向汽车模型在正常车速的非紧急状态和小转向角情况下，包含横摆角速度和质心侧偏角的线性二自由度自行车模型能以较好的精度表征车辆转向的实际物理过程，基于它们设计的控制器能够正常工作[4][8][10]。
摘要随着汽车技术的发展，用户对汽车性能的要求越来越高，汽车行业的竞争逐渐加剧。
在产品开发中采用虚拟样机分析的开发策略，已成为各大汽车公司缩短产品开发周期、减少产品开发费用、提高产品开发质量，从而提高竞争能力的主要做法。
以多体动力学为理论基础的ADAMS软件是由美国MDI公司开发的一种机械系统动力学分析软件。
目前己成为世界各主要汽车公司及其零部件供应商的主要动力学仿真软件。
利用ADAMS／Car软件，建立了包括前后悬架、转向、车身、动力总成、轮胎、路面等系统在内的整车多体动力学模型。
应用该模型进行了稳态回转、转向回正性、转向盘角阶跃输入、转向盘角脉冲输入、蛇行等仿真分析，同时还以操纵稳定性中的角阶跃试验为例，分别分析了汽车的质心高度、前后位置、前后悬架弹簧刚度和整车载荷等参数对操纵稳定性的影响。
仿真结果表明，该车具有良好的操纵稳定性，从分析来看质心略微前移汽车的操纵稳定性得到改善；而适当的降低质心高度、增加前后悬架弹簧刚度、和减少载荷，有利于整车的操纵稳定性。
关键词：ADAMS；仿真；操纵稳定性Simulation Analysis of Vehicle Handling Stability of Santana2000 Based on ADAMS/CarABSTRACTWith the development of the vehicle technology，and concerning about the car performance，the competition of the car industry becomes more and more intense．In the exploitation of the production，one of the main methods is to use the virtual prototyping technology to exploit the production of car，which may deeply shorter the competition ability，lessen the expenses，improve the quantity，and enhance the competition ability．Based on the multi-body dynamics theory exploited by Mechanical Dynamics，Inc，the ADAMS is a type of software of dynamic analysis of mechanical system．At present，many main car corporation and their accessory suppliers use the ADAMS an their main software of dynamic analysis of mechanical system．The article builds a whole vehicle model that contains suspension，stabilize bar, steering，body，powertrain，tires and road etc by using ADAMS／Car．Appling the full vehicle model，have performed Steady static circular test simulation，returnability test simulation，Steering wheel angle step input simulation，Steerwheel angle pulse input simulation，Pylon course slalom test simulation，and through triangular bump pulse input simulation test,several main factors are discussed in order to study the rule of vehicle parameters affecting on handing stability, including mass gravity center height, the location of center of mass, leaf spring stiffness and the load.The simulation results show that handing stability of the vehicle is good. From the analysis of the test, the centroid slightly forward is beneficial to handing stability. And suitably reducing the height of mass center, increasing front and rear leaf spring stiffness and load reduction can be improved handling stability performance.Key Words: ADMAS；Simulation；Handling Stability目录摘要 (I)ABSTRACT (II)引言 (1)1 绪言 (2)1.1 课题的研究背景 (2)1.2 课题研究的历史及发展现状 (3)1.2.1 车辆操纵稳定性研究历史及现状 (3)1.2.2 车辆动力学仿真技术发展及现状 (4)1.3 小结 (6)2 基于ADAMS/Car 的车辆建模 (7)2.1 ADAMS/Car 建模基本原理 (7)2.2 车辆仿真模型的相关参数 (8)2.3 前悬架模型的建立 (8)2.4 后悬架建立 (10)2.5 转向系模型的建立 (12)2.6 轮胎模型的建立 (13)2.7 车身模型 (15)2.8 动力模型的建立 (15)2.9 整车模型装配 (16)2.10 小结 (16)3 汽车操纵稳定性仿真试验及影响因素分析 (17)3.1 汽车操纵稳定性概述 (17)3.2 转向盘转角阶跃输入仿真试验 (18)3.2.1 车速为105km/h下的转向盘角阶跃输入仿真试验 (18)3.2.2 不同速度下转向盘角阶跃输入仿真试验 (20)3.2.3 不同弹簧刚度下转向盘角阶跃输入仿真试验 (21)3.2.4 不同质心高度转向盘角阶跃输入仿真试验 (24)3.2.5 质心前后位置转向盘角阶跃输入仿真试验 (25)3.2.6 满载与空载转向盘角阶跃输入仿真试验 (27)3.3 转向盘转角脉冲输入仿真实验 (28)3.3.1 汽车在105km/h下的转向盘转角脉冲试验 (28)3.3.2 不同速度下转向盘转角脉冲试验 (29)3.4 转向回正仿真试验 (31)3.5 稳态回转仿真实验 (32)3.6 蛇形仿真实验 (33)3.7 小结 (36)全文总结 (37)参考文献 (38)致谢................................................................................................ 错误!未定义书签。
科研训练文献阅读综述题目：汽车操纵稳定性和平顺性的仿真研究姓名:学号:专业:班级：指导老师:时间：第一章整车操纵稳定性试验仿真分析本章节，在前悬架优化的基础上建立整车模型。
整车进行转向回正试验、转向轻便性试验、稳态回转试验，并根据国标计分评价。
1.1转向回正试验仿真分析转向回正试验是研究汽车瞬态响应特性的一种重要试验方法，尤其是研究汽车能否恢复直线行驶能力的一种重要试验方法，汽车的转向回正表达了汽车的自由控制运动特性，其实质是一种力阶跃输入试验。
国标 GB/T6323.4-94对试验做出了相关规定。
低速回正试验在半径为15m圆周上侧向加速度达到4m/s^2，，然后然放松转向盘，记录汽车的状态。
由于该重货车最高车速为90km/h，按照国标规定不需要进行高速转向回正试验。
对于侧向加速度达不到4士0.2m/s^2的汽车，按试验汽车所能达到的最高侧向加速度进行试验。
试验按向左与向右两个方向进行，每个方向三次[1].1.1.1仿真曲线:仿真中设定圆弧半径为15m，要达到4士0.2m/s的侧向加速度车速必须大于7.746m/s^2。
左转低速转向回正试验具体仿真结果如下(右转仿真结果略):1.1.2仿真结论:对于虚拟样车系统，回正特性的主要参数根据国标GB/T6323.4-94规定的转向回正试验要求计算，结果见表6-1。
1.2转向瞬态响应试验(转向盘转角阶跃输入)仿真分析瞬态转向特性是指汽车在受到外界扰动下，达到稳态状态前表现出来的特性，瞬态转向特性是汽车最重要的性能之一，是评价汽车高速行驶安全性的一个重要指标。
1.2.1试验方法:具体做法参照国标GB/T6323.2-1994。
试验车速按被测汽车最高车速的70%并四舍五入为10的整数倍确定。
该重型货车最高车速为90KM/h，所以试验车速取6Okm/h。
试验中转向盘转角的预选位置(输入角)，按稳态侧向加速度值1-3m/s^2确定，从侧向加速度为lm/s^2做起，每间隔0.5m/m^2进行一次试验。
基于EPS控制策略的轿车整车操纵稳定性仿真分析及研究【摘要】本文介绍一种基于eps控制策略的轿车整车操纵稳定性仿真分析及研究，研究发现pid控制中的积分增益对微型汽车的方向盘力矩影响比较大，其他几个数值对方向盘力矩和整车的横摆角速度影响较小，这将对轿车整车操纵稳定性的研究提供很好的研究依据。
【关键词】eps 仿真分析研究试验汽车操纵稳定性是指汽车能正确执行驾驶员通过转向系及转向车轮给定的行驶信号，并且当汽车在行驶过程中遇到外界干扰时，汽车具有抵消干扰安全行驶的能力[1]。
汽车控制是靠驾驶员对转向系统的操纵而进行的，在一般的操纵条件下能够达到要求，但汽车处于恶劣工作状态或紧急状况时，汽车的控制往往比较困难，而绝大多数交通事故就发生在这种非理想的驾驶状况下，所以在这些工况下增加辅助控制以提高汽车操纵性、稳定性是十分必要的[2][3]。
1汽车操纵稳定性的评价方法1.1评价方法汽车的操纵稳定性要通过实验才能进行评定，这种评定有客观评价法和主观评价方法[4]。
主观评价方法主要是通过让评价人员去驾驶，然后让评价人员根据的自己的经验和驾驶感觉做一个主观上的评价，然后按照评分标准来对汽车的操纵稳定性进行评分，主观评价有定量评价和定性评价两种形式。
操纵负荷，转弯的稳定性直线行驶的能力，行车变道的可操作性等式主观评价的评价内容。
用测试仪器测出表征汽车行驶性能的一些数值，如横摆角速度，侧向加速度，转向力等来对汽车的操纵稳定性进行评价的方法是客观评价。
对系统进行试验的话，一般要采用主观评价和客观评价相结合的方式，以期对汽车的操纵稳定性做出最准确的评判[5]。
2 eps控制策略的参数对整车操纵稳定性影响的仿真分析2.1控制策略参数分析本文采用的控制策略是pid控制，所以主要研究pid控制策略里面三个增益值，比例增益（p）、积分增益（i）、微分增益（d）对操纵稳定性的影响pid控制的三个增益值，通过仿真调节得到：1.比例增益p在在仿真调节的过程中，p的数值在0.2～1.13之间超调量和反应时间是比较合适的，所以把比例增益p的范围取在0.2～1.13之间，本文所选的三个比例增益数值分别为0.2、0.6650、1.1300。
某高端载货汽车的操纵稳定性能仿真分析与调校随着经济的飞速发展和物流业的不断扩张，高端载货汽车的需求量不断增加。
而一辆高端载货汽车的操纵稳定性能对于货物的安全运输来说，至关重要。
本文将介绍一种基于仿真的分析方法，分析高端载货汽车的操纵稳定性能，并调整车辆的相关参数，从而提高车辆的操纵稳定性能。
首先，需要选定合适的仿真软件，本文选用了CarSim仿真软件。
CarSim是一款专门用于车辆动力学仿真的软件，可以对汽车的操纵稳定性能进行全面的分析。
在开始仿真之前，需要对车辆进行建模和参数设定。
本文以一辆某品牌高端载货汽车为例，将车辆转向角、车轮悬挂高度、车轮直径等关键参数输入CarSim软件。
然后，设置路面类型、转向角速度、加速度等仿真条件。
进行仿真分析时，需要结合车辆的运动学特性、动力学特性以及路面状况等因素进行分析。
首先进行的是稳态操纵仿真，即在车速稳定的情况下，模拟车辆向左或向右转动方向盘时的操纵稳定性能。
通过观察车辆的转角、侧向加速度、滑移率等参数的变化，分析车辆在不同操纵情况下的操纵稳定性能。
根据仿真数据，可以发现车辆存在侧滑和摆动等不稳定现象，需要进行调校改善车辆的操纵稳定性能。
接下来，根据仿真分析结果，对车辆进行调校。
调校主要包括三方面：悬挂调整、转向系统调整、轮胎调整。
在悬挂调整方面，可以调整悬挂硬度、弹簧预紧力、减震器抗压程度等参数，使车辆悬挂高度更适合不同场景的路面条件，从而改善车辆的行驶平稳性。
在转向系统调整方面，可以调整转向盘转角比、转向系统阻力、转向传动系数等参数，使车辆操纵更流畅，响应更灵敏。
在轮胎调整方面，可以调整轮胎胎压、轮胎硬度等参数，使车辆在不同路面条件下具备更好的牵引和防滑性能。
重新进行仿真分析，对调校结果进行测评。
通过对调校后的仿真数据进行分析，可以发现车辆在向左或向右转动方向盘时的反应更加稳定，行驶平稳性显著提升，操纵响应更加灵敏。
综上，基于仿真的分析方法可以有效提高高端载货汽车的操纵稳定性能。
汽车操纵稳定性的研究与评价随着汽车工业的不断发展，汽车性能得到了显著提升。
汽车操纵稳定性作为衡量汽车性能的重要指标之一，直接影响着驾驶者的操控感受和行车安全。
因此，对汽车操纵稳定性进行深入研究，提高其评价水平，对于提升汽车产品竞争力具有重要意义。
汽车操纵稳定性研究主要涉及车辆动力学、控制理论、机械系统等多个领域，其目的是在各种行驶条件下，保证汽车具有良好的操控性能和稳定性。
然而，目前汽车操纵稳定性研究仍存在一定的问题，如评价标准不统测试条件不完善等，制约了其发展。
汽车操纵稳定性对于保证驾驶安全具有重要意义。
在行驶过程中，车辆受到外部干扰或自身惯性力的影响，容易导致车身失稳，从而引发交通事故。
良好的汽车操纵稳定性通过有效抑制车身晃动、调整轮胎磨损，为驾驶者提供稳定的操控感，降低交通事故风险。
影响汽车操纵稳定性的因素主要包括以下几个方面：（1）车辆动力学性能：车辆的加速、减速、转弯等动力学性能直接影响驾驶者的操控感受和行车安全。
（2）轮胎性能：轮胎的抓地力、摩擦系数等性能对车辆的操控性和稳定性具有重要影响。
（3）悬挂系统：悬挂系统的设计直接影响车辆的侧倾、振动等特性，从而影响操纵稳定性。
（4）驾驶者的操控技巧：驾驶者的预判、反应速度、操控技巧等直接影响车辆的操纵稳定性。
为提高汽车操纵稳定性，需要采取相应的控制策略。
其中，最重要的是采取主动控制策略，包括：（1）防抱死制动系统（ABS）：通过调节制动压力，防止轮胎抱死，提高制动过程中的稳定性。
（2）电子稳定系统（ESP）：通过传感器实时监测车辆状态，对过度转向或不足转向进行纠正，保证车辆稳定行驶。
（3）四轮驱动（4WD）：通过将驱动力分配到四个轮胎上，提高车辆的加速性能和操控稳定性。
汽车操纵稳定性的评价主要从以下几个方面进行：（1）侧向稳定性：评价车辆在侧向受力情况下的稳定性。
（2）纵向稳定性：评价车辆在纵向受力情况下的稳定性。
（3）横向稳定性：评价车辆在横向受力情况下的稳定性。
汽车操纵稳定性试验解析！汽车的操稳性不仅影响到汽车驾驶的操纵方面，而且也是决定汽车安全行驶的一个主要性能；为了保证安全行驶，汽车的操稳性受到汽车设计者很大的重视，成为现代汽车的重要使用性能之一，如何试验并评价汽车的操稳性显得极其重要。
汽车操控稳定性分为两个方面：1、操控性: 指汽车能够确切的响应驾驶员转向指令的能力；2、稳定性:指汽车受到外界扰动（路面扰动或阵风扰动）后恢复原来运动状态的能力。
一、常用试验仪器1、陀螺仪：用于汽车运动状态下测动态参数，如汽车行进方位角，汽车横摆角速度，车身侧倾角及纵倾角等；2、光束水准车轮定位仪：测车轮外倾角，主销内倾角，主销外倾角，车轮前束，车轮最大转角及转角差；3、车辆动态测试仪：测汽车横摆角速度，车身侧倾角及纵倾角，汽车横向加速度与纵向加速度等运动参数；4、力矩及转角仪：测转向盘转角或力矩；5、五轮仪和磁带机等。
二、试验分类三、稳态回转试验01试验步骤1、在试验场上，用明显的颜色画出半径为15m或20m的圆周；2、接通仪器电源，使之加热到正常工作温度；3、试验开始前，汽车应以侧向加速度为3m/s2的相应车速沿画定的圆周行驶500m以使轮胎升温。
4、以最低稳定速度沿所画圆周行驶，待安装于汽车纵向对称面上的车速传感器在半圈内都能对准地面所画的圆周时，固定转向盘不动，停车并开始记录，记下各变量的零线，然后，汽车起步，缓缓连续而均匀地加速（纵向加速度不超过0·25m/s2），直至汽车的侧向加速度达到6·5m/s2为止，记录整个过程。
5、试验按向左转和右转两个方向进行，每个方向试验三次。
每次试验开始时车身应处于正中央。
02评价条件1、中性转向点侧向加速度值An：前后桥侧偏角之差与侧向加速度关系曲线上斜率为零的点的侧向加速度值，越大越好；2、不足转向度：按前后桥侧偏角之差与侧向加速度关系曲线上侧向加速度2m/s2点的平均值计算，越小越好；3、车厢侧倾度K：按车厢侧倾角与侧向加速度关系曲线上侧向加速度2m/s2点的平均斜率计算，越小越好。
5虚拟样车操纵稳定性分析5.1引言汽车操纵稳定性是指在驾驶者不感到过分紧张、疲劳的条件下，汽车按驾驶者通过汽车转向系及转向盘所确定的方向行驶，且当遭到外界干扰时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力，是汽车动力学的一个重要分支。
如何研究和评价汽车的操纵稳定性能，以获得良好的汽车动力学性能一直是关于汽车的最重要的课题。
汽车的操纵稳定性包括相互联系的两个部分，一是操纵性；一是稳定性。
操纵性是指汽车能够确切的响应驾驶员转向指令的能力。
稳定性是指汽车受外界扰动（路面扰动或忽然阵风扰动）后恢复原来运动状态的能力。
两者很难断然分开，稳定性的好坏直接影响操纵性的好坏，因此通常通称为操纵稳定性。
操纵稳定性的评价也因此分为开环评价和闭环评价。
所谓开环评价即是把汽车本身看作一个控制系统，分析和研究汽车的运动特性，通过表征汽车运动特性的响应参数对汽车的操纵稳定性进行评价。
开环评价中，一般是给转向盘一个规则输入，测量汽车的响应参数，并以此作为评价系统好坏的指标。
然后，根据系统具有良好性能的标准进行比较评价，如ESV的评价方法和ISO的试验评价方法等。
闭环评价考虑到驾驶员特性与汽车特性的配合问题。
对于闭环评价模型来说，就要包含汽车动力学模型、驾驶员模型和道路模型。
建立驾驶员—车辆闭环系统。
虽然试验得到的人—车闭环系统的性能能更真实地反映了汽车的操纵稳定性能，由于驾驶员模型的建立对试验结果有着较大的影响，汽车操纵稳定性分析仍然离不开开环评价。
在产品开发阶段，广泛应用的理论分析对象仍然只能是开环系统汽车操纵稳定性分析。
在评价操纵稳定性的指标有多个方面，例如稳态转向特性、瞬态响应特性、回.正性、转向轻便性、典型行驶工况性能和极限行驶能力等。
仿真时测量变量包括：汽车横摆角速度、车身侧倾角、汽车侧向加速度等。
我们选择了稳态回转试验、转向盘角脉冲输入下的瞬态响应、转向轻便性三种工况下样车的反应来考察车辆模型的操纵稳定性。
对于试验结果的评价。
车辆操纵动力学摘要：汽车的前轮转角和横摆角速度是衡量汽车稳定性的两个重要指标。
汽车在行驶过程中，由于路况的各种不确定因素，驾驶员可能会采取紧急制动和转向的行为来避免交通事故。
在此过程中汽车的操纵稳定性会起到关键性的作用，因此对于汽车的稳定性的分析必不可少。
本文建立了汽车线性二自由度汽车模型，以前轮转角为输入，运用MATLAB进行时域分析。
对不同车型的在相同行驶速度、相同前轮转角下分析横摆角速度瞬态响应；在相同行驶速度下，在不同前轮转角输入下分析达到相同加速度的横摆角速度瞬态响应；随着车速增加，分析车辆瞬时转向响应与系统特征根之间的关系。
关键词：横摆角速度；前轮转角；特征根引言车辆稳定性控制是汽车主动安全领域研究的热点，已有的研究如以车辆横摆角速度、质心侧偏角、轮胎的滑移率、侧向加速度及这些变量联合作为控制变量的控制策略研究。
本文主要考虑车辆横摆角速度和前轮转角对车辆操纵稳定性的影响，进一步利用MATLAB得出状态空间矩阵的特征根变化趋势，了解车辆瞬时响应与其之间的关系。
1建立汽车数学模型假设汽车的驱动力不大，不考虑地面切向力对轮胎侧偏特性的影响，没有空气动力的作用，忽略左、右车轮轮胎由于载荷的变化而引起轮胎特性的变化以及轮胎回正力矩的作用。
汽车模型即可简化为线性二自由度模型，如图1。
图1 线性二自由度模型根据假设以及图1模型，二自由汽车收到的外力沿y轴方向的合力与绕质心的力矩和为：⎩⎨⎧-=∑+=∑2121cos cos Y Y Z Y Y Y bF aF M F F F δδ (1) 式中，FY1、FY2为地面对前后轮的侧向反作用力；δ为前轮转角；a 、b 分别为汽车前、后轮至质心的距离。
汽车前、后轮侧偏角与其运动参数有关，如图1所示，汽车前、后轴中点的速度u 1、u 2，侧偏角为α1、α2，质心的侧偏角为β，β=v/u 。
ξ是u 1与x 轴的夹角，其值为：uawu aw v r r +=+=βξ (2) 根据坐标系规定，由式（2）得，前、后轮侧偏角为：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=-=-+=--=u bw u bw v uaw r r r βαδβξδα21)( （3） 考虑到δ角较小，前、后轮所受到的侧向力与相应的侧偏角成线性关系，则FY1、FY2为：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⋅-=⋅=⋅-+=⋅=cru bw cr a FY cf uaw cf a F r r Y )(2)(211βδβ （4） 将公式（2）、（3）、（4）以及公式β=v/u 带入（1），消去α1、α2，得二自由度汽车运动微分方程为：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+----=---+-=+δδr r r f r f r Z f r r f r aC w u C b C a v u bC aC w I C w ubC aC v u cr cf uw v m 22)( （5） 2 MATLAB 系统仿真本文采用MATLAB 对汽车的操纵稳定性进行仿真研究。
adams整车操纵稳定性报告目录1任务来源 (1)2分析目的 (1)3模型建立 (1)3.1整车模型的简化 (1)3.2各子系统的简化 (1)3.3各部件之间的运动副的施加 (9)4前悬架轮跳仿真 (11)5操纵稳定性分析 (15)5.1操纵稳定性的目的与意义 (15)5.2转向盘角阶跃仿真试验 (15)5.3稳态回转的评价 (19)5.4转向盘角脉冲输入试验评价 (23)5.5转向轻便性实验： (26)5.6转向回正性 (28)5.7蛇形实验 (30)6结论 (32)1.任务来源根据QQ车型协议书及相关输出要求，需要对QQ车操纵稳定性能进行运动学仿真分析。
2 分析目的汽车操纵稳定性是汽车的重要性能之一，通过ADAMS软件进行仿真分析，依据国家标准对QQ车的操控性能进行评分，从而对QQ整车的操控性能进行合理的评价，为设计部门提供参考。
3 模型建立3.1整车模型的简化汽车是一个极其复杂的多体系统，要将每个零部件纳入到仿真模型中进行计算是不必要的，同时也是对计算资源的一种浪费，仿真技术一直以来只是考虑所关心的部分，对不关心的部分或对整个仿真过程影响很小的部分，一般是忽略，车辆的动力学仿真模型也同样沿用了这种思路。
在ADAMS的动力学模型中，对无相对运动关系的两个部件处理为一个部件，ADAMS是一个多刚体动力学分析软件，其将变形对分析结果影响不太重要的部件一律按刚体处理，刚体计算只考虑质量特性与连接关系，刚体的形状对分析无影响。
1.除轮胎，阻尼元件，弹性元件外，其余部件全部采用刚体，为操纵稳定性及平顺性分析所建立的动力学分析模型主要是考虑底盘各个系统之间的运动关系，对车身简化为一刚性球体。
板簧与横向稳定杆等弹性元件采用柔性体处理。
2.发动机采用ADAMS自带的发动机模块，动力传动系统考虑的是半轴之后的部分。
3.底盘与车身或车架连接部分全部采用衬套连接。
3.2各子系统的简化本次分析在ADAMS/CAR中建立得整车模型主要包括以下几个子系统：前悬架、后悬架、前轮胎、后轮胎、转向系统、动力系统、制动系统、车身。
同济汽车操纵稳定性实验报告新终审稿实验报告：同济汽车操纵稳定性实验摘要：本实验以同济汽车为研究对象，通过系统的实验设计和精确的测量手段，对同济汽车的操纵稳定性进行了全面而深入的研究。
通过实验结果分析和对比，得出一系列结论，为同济汽车的设计和改进提供了理论依据和实际参考。
1.引言：操纵稳定性是汽车行驶安全和驾驶舒适性的重要指标之一、为了更好地了解同济汽车的操纵稳定性性能，开展了本次实验。
本实验的目的是通过操纵稳定性实验，评估同济汽车的操纵稳定性性能，并通过实验结果进行分析和解释。
2.实验方法：本实验采用了减速器放大、转向力矩测量、侧向加速度测量等一系列实验方法，以获取同济汽车的操纵稳定性性能指标。
实验中先对同济汽车的车速、转向角度、侧向加速度等进行测量，然后对实验结果进行数据处理和分析。
3.实验结果与讨论：通过对实验数据的处理和分析，我们得到了同济汽车的操纵稳定性性能指标。
首先，通过减速器放大和转向力矩测量，我们得到了同济汽车的转向灵敏度。
转向灵敏度越高，意味着车辆对车主的操纵指令的响应越快。
其次，通过侧向加速度测量，我们得到了同济汽车的侧倾角。
侧倾角越小，意味着车辆在急转弯等情况下的横向稳定性越好。
最后，通过实验结果的对比和分析，我们发现同济汽车的操纵稳定性性能在一些方面有待改善。
例如，转向灵敏度较低，导致车辆转向响应不够迅速；侧倾角较大，影响了车辆在高速行驶时的稳定性。
4.改进建议：基于对同济汽车操纵稳定性实验的结果和分析，我们提出了以下改进建议：首先，可以通过调整转向系统的参数，提高同济汽车的转向灵敏度，增强车辆的转向响应；其次，可以通过改变车身结构和改进悬挂系统，减小同济汽车的侧倾角，提高车辆的横向稳定性。
5.结论：通过本次实验，我们深入了解了同济汽车的操纵稳定性性能，并提出了对于不足之处的改进建议。
这对于同济汽车的设计和改进具有重要意义，可以提高车辆的行驶安全性和驾驶舒适性。
附录：1.同济汽车的技术参数表2.实验数据记录表3.实验过程的照片及记录注：以上为虚拟助手生成的模拟实验报告，实际内容与同济汽车实验无关。
汽车操控稳定性研究概述操控稳定性的影响因素操控稳定性主要受到以下因素的影响：1.车辆动力系统：包括发动机、变速器和传动系统的设计和性能。
发动机输出的动力大小和变速器的挡位比以及传动系统的传动效率直接影响汽车的加速性和动力响应能力。
2.车辆悬挂系统：悬挂系统是保证车辆行驶稳定性的关键部件之一、悬挂系统的设计和调校直接影响车辆的操控稳定性。
合理的悬挂系统可以减小车身侧倾和俯仰，提高汽车的操控性和行驶稳定性。
3.刹车系统：刹车系统对汽车的操控稳定性影响很大。
一个正常工作的刹车系统保证了驾驶者在紧急情况下的制动能力，避免汽车失去控制。
4.车辆结构刚度：车辆的结构刚度直接影响汽车的操控稳定性。
较高的车身刚度可以减小车身变形，在高速行驶时提高车辆的稳定性。
5.轮胎性能：轮胎是汽车与地面直接接触的部分，轮胎的性能直接影响汽车的操控稳定性。
质量不合格或磨损严重的轮胎会影响车辆的抓地力和行驶稳定性。
研究方法和技术针对汽车操控稳定性的研究，常用的方法和技术包括：1.汽车动力学仿真：通过建立车辆动力学模型，可以模拟汽车在不同驾驶情况下的操控稳定性。
通过调整模型参数，可以分析不同因素对操控稳定性的影响，并优化设计。
2.实车测试：通过在实车上进行测试，可以获取真实的操控稳定性数据。
通过在不同驾驶条件下进行测试，可以对汽车的操控稳定性进行评估，并分析其影响因素。
3.环路测试：环路测试是评估汽车操控稳定性的一种常用方法。
在封闭环形道路上进行驾驶，通过测量车辆的偏航角和滚动角等参数，可以评估车辆的操控稳定性。
4.电子稳定控制系统：电子稳定控制系统是一种现代汽车安全系统，可以通过感应车辆操纵情况，自动调节刹车力和动力输出，以提高汽车的操控稳定性。
操控稳定性研究的意义研究汽车操控稳定性对于改善汽车的操控性和驾驶安全性具有重要意义。
通过优化车辆设计和改进制造工艺，可以提高汽车的操控稳定性，减少驾驶操作的难度和驾驶疲劳感，提高驾乘舒适性。
L11整车操纵稳定性仿真分析报(HB11A/HB12A编制（日期）校对（日期）审核（日期）批准（日期）简式国际汽车设计（北京）有限公司L11整车操纵稳定性仿真分析报告（HB11A/HB12A1.定半径稳态圆周试验1.1试验方法HB11A处于满载状态，沿半径为40m的定半径圆周进行回转运动，开始以最低稳定速度进入圆周，找准方向盘的位置，使汽车可以沿圆周进行回转运动，开始记录，然后缓慢连续而均匀地加速（纵向加速度不超过2），加速的同时调整方向盘转角以维持定半径圆周运动，这个过程中车辆不应超出车道0.2 m/s0.5 m,直至不能维持稳态定半径圆周运动条件时或受发动机功率限制所能达到的最大侧向加速度为止。
记录整个过程，建议使用满足试验条件的最高档位。
试验按向左转和向右转两个方向进行，每次试验开始时车身应处于正中位置。
1.2数据处理“方向盘转角一一侧向加速度”拟合曲线线性部分的斜率，取侧向加速度为0.25g时的曲线斜率。
图1方向盘转角一侧向加速度（左转）从图1计算得到左转不足转向梯度为137o/g图2方向盘转角一侧向加速度（右转）右转不足转向梯度为 134.5o/g，贝U HB11A平均不足转向梯度为135.75o/g。
HB11A的角传动比约为23.333,则不足转向梯度/转向系角传动比为5.817o/g。
“质心侧偏角一一侧向加速度”拟合曲线线性部分的斜率，取侧向加速度为0.25g时的曲线斜率。
图 3 质心侧偏角——侧向加速度（左转） 左转侧偏角梯度为 5.987o/g 。
图 4 质心侧偏角——侧向加速度（右转） 右转侧偏角梯度为5.987o/g ，则HB11A 平均侧偏角梯度为5.987o/g 。
时的曲线斜率。
0.25g “车身侧倾角一一侧向加速度”拟合曲线线性部分的斜率，取侧向加速度为 图 5 车身侧倾角——侧向加速度（左转） 左转侧倾角梯度为 8.995o/g 。
图 6 车身侧倾角—侧向加速度（右转） 右转侧倾角梯度为8.94o/g ，则HB11A 平均侧倾角梯度为 8.967o/g 。
2. 方向盘转角阶跃输入试验 2.1 试验方法 HB11A 处于满载状态，以70 km / h 的车速稳定直线行驶，开始记录数据，以尽可能快的速度 （阶跃时间为 0.4s ）转动方向盘，达到预定的转角，保持方向盘转角不变直至汽车恢复稳定状态，试验过程中油门踏板开 度应尽可能保持不变。
方向盘转角初始值是 10°，每次增加 5°，直到车辆达到附着极限， 试验分为向左、 向右两个方向进行。
2.2 数据处理 —方向盘转角滞后时间 横摆角速度达到 50%稳态值时相对于方向盘转角达到 图 7 0.3g 时横摆角速度—方向盘转角滞后时间 左转时，横摆角速度——方向盘转角滞后时间为 右转时，横摆角速度——方向盘转角滞后时间为 HB11A 横摆角速度——方向盘转角平均滞后时间为 图 8 0.4g 时横摆角速度—方向盘转角滞后时间 左转时，横摆角速度——方向盘转角滞后时间为 右转时，横摆角速度——方向盘转角滞后时间为 HB11A 横摆角速度——方向盘转角平均滞后时间为 ——方向盘转角滞后时间 侧向加速度达到 50%稳态值时相对于方向盘转角达到 50%阶跃值时的滞后时间。
图 9 0.3g 时侧向加速度——方向盘转角滞后时间 左转时，侧向加速度——方向盘转角滞后时间为 右转时，侧向加速度——方向盘转角滞后时间为50%阶跃值时的滞后时间。
0.0308s 0.0312s 0.031s 0.0326s ； 0.0331s ； 0.03285s 。
0.1127s ； 0.1137s ；HB11A 侧向加速度——方向盘转角平均滞后时间为 图 10 0.4g 时侧向加速度——方向盘转角滞后时间 左转时，侧向加速度——方向盘转角滞后时间为 右转时，侧向加速度——方向盘转角滞后时间为 HB11A 侧向加速度——方向盘转角平均滞后时间为 ——方向盘转角滞后时间 0.1132s 。
0.1397s ； 0.1408s ； 0.14025s 。
车身侧倾角达到 50%稳态值时相对于方向盘转角达到 50%阶跃值时的滞后时间。
图 110.3g 侧倾角——方向盘转角滞后时间 左转时，侧倾角——方向盘转角滞后时间为0.1733s ；； 0.1741s 右转时，侧倾角——方向盘转角滞后时间为HB11A 侧倾角——方向盘转角平均滞后时间为 图 12 0.4g 侧倾角——方向盘转角滞后时间 左转时，侧倾角——方向盘转角滞后时间为 0.1773s ；0.1737s 。
右转时，侧倾角 --- 方向盘转角滞后时间为 0.1779s ；HB11A 侧倾角一一方向盘转角平均滞后时间为 0.1776s 。
――方向盘转角滞后时间质心侧偏角达到50%稳态值时相对于方向盘转角达到 50%阶跃值时的滞后时间。
图13 0.3g 侧偏角一一方向盘转角滞后时间左转时，侧偏角一一方向盘转角滞后时间为0.1408s ； 右转时，侧偏角一一方向盘转角滞后时间为 0.1411s ；HB11A 侧偏角——方向盘转角平均滞后时间为 图14 0.3g 侧偏角——方向盘转角滞后时间 左转时，侧偏角 --- 方向盘转角滞后时间为 右转时，侧偏角 --- 方向盘转角滞后时间为 HB11A 侧偏角一一方向盘转角平均滞后时间为 3.转向回正性能试验 3.1试验方法 2,固定转向/ s4±处于满载状态，沿半径为0.14095s 。
0.1698s； 0.1702s ； 0.17s 。
20m 的圆周行驶，调整车速,盘转角，稳定车速并开始记录，驾驶员突然松开转向盘，至少记录松手后 油门开度保持不变。
试验按向左转与向右转两个方向进行，每个方向三次。
使侧向加速度达到 0.2mHB11A 4s 的汽车运动过程。
记录时间内3.2数据处理 图 图 15 16 车辆轨迹 侧向加速度时间历程 车速及油门开度时间历程 横摆角速度变化曲线 图 图 松开方向盘3s 时刻的横摆角速度值（包括0值）。
左转时，残留横摆角速度为 0.4011O/S ； 右转时，残留横摆角速度为 0.4363o/s ； HB11A 平均残留横摆角速度为 0.4187O/S 。
横摆角速度响应第一个峰值超过新稳态值的部分与初始值之比。
17 18 左转时，横摆角速度超调量为 55.813% ;右转时，横摆角速度超调量为 55.759%。
HB11A 平均横摆角速度超调量为 55.786%。
f --- 横摆角速度自然频率， Hz 式中：o A ――横摆角速度响应时间历程曲线的峰峰值,(o) /s j t ――横摆角速度响应时间历程曲线上两相邻波峰的时间间隔， j n――横摆角速度响应时间历程曲线的波峰数 ；0.7719Hz 左转时，横摆角速度自然频率为 0.7447Hz ;右转时，横摆角速度自然频率为。
平均横摆角速度自然频率为 HB11A0.7583HZ A '1 D 衰减 率.n A j1j A /s ）――横摆角速度响应历程曲线的第一个峰峰值,（0式中：11 可得相对阻尼系数 2 [1]'）1 Din （左转时，横摆角速度相对阻尼系数为 0.1992; 右转时，横摆角速度相对阻尼系数为 0.1961; 0.1976。
HB11A 平均横摆角速度相对阻尼系数为 E ――横摆角速度总方差，s 式中：r r ――横摆角速度响应时间历程曲线瞬时值，（0） /s 摆角速度响应初始值，（0） /s 0 n ――采样点数 i r ——横△ t――采样时间间隔，左转时，横摆角速度总方差为0.4722s ；右转时，横摆角速度总方差为 0.473s ；HB11A 平均横摆角速度总方差为 4. 中间位置转向试验4.1 试验方法HB11A 处于满载状态，以70km/h 的固定车速直线稳定行驶，以 0.2Hz 的频率进行连续的正弦曲线方向 盘转角输入，产生的最大侧向加速度为 0.25g ，正弦输入以外的过程中要始终保持方向盘转角不变，试验过 程中，转向角最大幅度和方向盘中心位置的角速度应尽可能稳定。
此外，油门踏板位置变化应保持最小， 与车速限值要求保持一致。
4.2 数据处理—方向盘转角图 19 侧向加速度―方向盘转角转向灵敏度：方向盘最大转角的± 20%范围内的曲线平均斜率，为 0.0036g/o 最小转向灵敏度： 侧向加速度在± 0.1g 范围内内的曲线最小瞬间斜率，为 侧向加速度为0.1g 时的转向灵敏度：远离转向中心侧向加速度为 0.1g 时的曲线斜率，为0.0038g/o 。
转向线性度：最小转向灵敏度与侧向加速度 0.1g 时的转向灵敏度的比值，为 0.9474。
转向迟滞：在侧向加速度为± 0.1g 范围内的曲线区域面积，为 3.1660 - g。
015.83,为0.2g 方向盘平均转角静态区：转向迟滞除以. ――方向盘转角图 20 横摆角速度――方向盘转角横摆角速度响应系数：方向盘最大转角的± 20%范围内的曲线平均斜率，为 0.1 1/s 。
5. 扫频试验5.1 试验方法HB11A 处于满载状态，以70 km/h 车速稳定直线行驶，开始记录数据，给方向盘转角正弦扫描输入，频 率范围从0.2Hz 到4Hz 连续变化，转向幅度使侧向加速度峰值达到 0.25g ，试验过程中油门开度保持不变。
5.2 数据处理―方向盘转角图 21 侧向加速度 v ―方向盘转角初始增益为0.0034g/o,最小增益频率为 2.9053Hz 。
―方向盘转角图 22 横摆角速度―方向盘转角初始增益为0.0957 1/s ，最大增益频率为 1.4893Hz ，放大率为2.3762―方向盘转角图 23 侧偏角―方向盘转角初始增益为0.0088，最大增益频率为 1.3428Hz ，放大率为2.6818。
―侧向加速度图 24 侧倾角―侧向加速度初始增益为 8.673o/g 。
6. 平顺性脉冲输入试验6.1 试验方法采用如图 25 所示三角形状的凸块作为脉冲输入，将凸块放置在试验道路 （干燥平整长直的水泥路面或者沥 青路面 ）中间，并按汽车轮距调整好两个凸块间的距离，为保证汽车左右车轮同时驶过凸块，应将两凸块放 在与汽车行驶方向垂直的一条线上。
0.4726s 。
0.0036g/o 。
图25三角形状的凸块示意图图25中：h ----- 80mm ； B ----- 按需要而定，但必须大于轮宽。
km/h 的实验车速直线匀速驶过凸块，在汽车通、5060、、、、处于满载状态，分别以 HB11A10203040过凸 块前50m 应稳住车速和方向盘，并启用测速装置测量车速。
当汽车前轮接近凸块时开始记录，待汽车驶过 凸块并冲击响应消失后，停止记录。
