FSAE赛车操纵稳定性的仿真研究的中期报告.docx

FSAE赛车操纵稳定性的仿真研究的中期报告
中期报告：FSAE赛车操纵稳定性的仿真研究
一、研究背景
FSAE（FormulaSocietyofAutomotiveEngineers）是由美国汽车工程师协会（SAE）发起的一个国际性赛事，其主要目的是为青年学生提供一个设计、制造、测试和比赛一体化的工程学习平台。FSAE比赛主要由青年学生自行设计、制造赛车，并在规定赛道上进行竞速。因此，对FSAE赛车的操纵稳定性进行仿真研究具有重要的实际意义。
二、研究目的
本次研究旨在通过建立FSAE赛车的操纵模型，并考虑复杂路面情况下的操纵稳定性，对FSAE赛车操纵稳定性进行仿真研究，为FSAE赛车设计提供理论指导。
三、研究内容
1.FSAE赛车操纵模型的建立
建立FSAE赛车的操纵模型，包括整车质量、车身重心高度、悬挂系统、轮胎力学特性等参数。
2.车辆动力学模型的建立
考虑赛车的长、横向速度、角速度以及相应的运动学参数，建立车辆的动力学模型。
3.路面模型的建立
考虑路面摩擦系数的变化以及复杂路况对赛车的影响，建立路面模型。
4.操纵输入的建立
对FSAE赛车的操纵输入进行建立，包括转向、加、减速等输入。
5.操纵稳定性的评估
通过模拟赛车在复杂路况下的运动状态，评估FSAE赛车在不同操纵输入情况下的操纵稳定性。
四、研究进展
1.完成FSAE赛车的操纵模型的建立；
2.建立了基于混合动力的车辆动力学模型，包括汽油发动机、电动机、电池和功率控制电子器件等部件，实现了FSAE赛车动力性能的模拟；
3.建立了复杂路面摩擦系数模型，模拟了赛车在不同道路情况下的运动状态；
4.完成了基于Simulink/Matlab平台下赛车操纵模型的仿真计算，预测了在不同操纵输入情况下赛车的运动轨迹和稳定性表现。
五、下一步工作
1.继续完善FSAE赛车操纵稳定性模型的建立，建立模型的精度和可靠性；
2.考虑换挡、制动、电机反馈等更复杂的车辆控制输入情况下的操纵稳定性，深入研究赛车控制策略；
3.着手进行实车测试，并与模型仿真结果进行比对，以验证模型的可靠性和有效性。
六、结论
本次研究旨在通过仿真计算赛车在复杂路面情况下的稳定性表现，为FSAE赛车设计提供理论指导。通过初步的模型建立和仿真计算，证明了仿真研究对提高FSAE赛车的设计水平和制造质量具有重要的意义和作用。在未来的工作中，我们将不断完善模型和测试方案，并与实验对比，为FSAE赛车的设计和制造提供更加可靠的参考和指导。