carsim重要学习笔记
Carsim软件 是一个基于图形化数据库的汽车动力学仿真工具，其核心包括图形用户界面（SGUI）和图形数据管理系统。该软件的主要界面包含整车模型数据库、控制输入数据库、仿真设置数据库等，共有150多组数据库连在一起，构成了Carsim总的数据库。
Carsim软件的核心在于汽车数学模型及求解器，由Michigan大学交通运输研究所（UMTRI）的Michael Sayers博士开发的AutoSim自动代码生成器，被认为是世界上最先进的工具之一。此生成器可以快速创建新模型或扩展现有模型，满足实时及优化的需求。VehicleSim求解器则能够迅速求解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，并且该求解器内嵌有Simulink接口，结合精确数学车辆模型，可以实现快速的联合仿真。
Carsim还包含一个名为SurfaceAnimator的仿真动画显示器，该工具能够通过动画模拟显示每一时刻车辆的运行状态、车轮受力以及车辆在不同环境下的动态响应。对于需要进行更深入分析的用户，Carsim提供了Windows Engineering Plotter绘图器，能够输出超过500组变量的仿真曲线，并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他软件，如MATLAB和Excel。
Carsim的面向参数建模特点，使得用户不需要定义各部件具体的结构形式，只需定义各部件所体现的性能参数即可。这一特性使得用户可以直接以各部件的性能参数为导向，分析车辆性能，从而对底盘的开发及改进具有重大意义。
Carsim整车动力学建模方法，是一种参数化面向总成特性的车辆动力学仿真软件，它结合了传统的车辆动力学与现代多体动力学建模方法。用户不需要根据车辆系统的具体结构进行实体建模，但建模所需的大量试验数据以及这些数据的准确性直接决定了所建整车模型与实际车辆的匹配程度。
软件将车辆简化为10个部分，包括1个车体部分、4个簧下质量部分、4个旋转车轮部分和1个发动机曲轴部分。简化后的模型包含27个自由度，涵盖了簧载质量的移动和转动自由度、非簧载质量自由度、车轮旋转自由度、传动系旋转自由度、轮胎瞬态特性自由度以及制动压力自由度。Carsim的车辆模型涵盖车体、空气动力学、传动总成、制动系、转向系、轮胎和悬架等七大子系统的特性。
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