基于adams与matlab的汽车电动助力转向系统的联合仿真

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1、武汉理』=人学硕十学位论文摘要汽车的电动助力转向系统(ESP)是近些年出现的一种先进的汽车助力转向系统，该系统相比起传统的机械式转向系统和液压式助力转向系统有着节能、环保、减轻自重、可移植性好、结构简单、布置灵活等诸多的优点，因此它已经成为当今汽车转向助力系统广泛采用的技术之一。计算机技术的发展和虚拟样机技术的出现为简化机械产品的设计开发过程、缩短开发周期、减少产品开发费用和成本、优化和创新设计产品提供了新的方式。因此本文借助于当今世界上最为广泛运用的Adams多刚体动力学仿真软件对汽车的转向系统和整车进行动力学的仿真与分析，利用强大的控制分

2、析软件Matlab／simulink与Adams动力学系统进行联合仿真，对于整车操纵稳定性以及控制的优化做深入的分析与探讨，最后在现有的操纵稳定性问题研究的基础上对于仿真的结果做出具体的评价与改进。本文一共分为六章：第一章介绍了汽车转向系统的发展过程，分别阐述各种形式转向系统的结构形式与优缺点；重点介绍了电动助力转向系统的结构原理、组成、以及分类和国内外的研究状况，说明了本论文研究的主要类容和出发点。第二章重点分析介绍了本论文的研究方法，运用多体学的原理与分析软件建立起虚拟样机机构；动力学仿真软件Adams以及强大的系统控制分析软件Matla

3、b的介绍。第三章介绍本文建模的过程，即使用Adams／Car模块分别建立起整车的各个子系统(在适当的简化和假设的前提之下)，以及介绍整车的动力学模型的建立。第四章重点介绍汽车电动助力转向系统的建模过程以及利用Adams的control模块与Matlab／simulink的控制接口设置，在此基础之上介绍联合仿真的实现方法；对转向助力曲线做的概念、分类以及确定本论文采用的助力曲线的方法形式，在Matlab／simulink下建立系统的模型，通过各种工况的仿真分析，检验联合仿真的模型和EPS系统的基本助力性能。第五章介绍了ESP系统的控制策略的研究

4、与分析，目前EPS系统主要采用的控制策略以及特点；介绍操纵稳定性的评价与分析方法，分析控制对于整车操纵稳定性的影响。第六章对本文的工作做了总结，提出了不足与展望。武汉理工人学硕士学位论文关键词：电动助力转向助力曲线联合仿真操纵稳定性AbstractTheelectricpowersteeringsystem(ESP)isalladvancedautomotivepowersteeringsystemwhichcomingrecently．Comparedwiththetraditionalmechanicalhydraulicsteering

5、systemandpowersteeringsystem，ithasalotofadvantagesuchassavingenergy，protectingourenvironment，reducingweightandeasytoexplant·Becauseofitssimplestructure，flexiblelayoutandmanyotheradvantages，ithasbecomeakindoftechnicinpowersteeringsystemwhichiswidelyusednowadays．Thedevelopmen

6、tofcomputertechnologyandthecomingofvirtualmodelingtechnologyprovideanewwaytoshortenthedevelopmentcycle，reduceproductdevelopmentcosts，andoptimizeproductdesign’Sinthisarticle，wemakethesimulationonthesteeringsystemandthewholevehiclebyusingthemulti-rigid-bodydynamicssimulations

7、oftwarewhichiSwidelyusedintheworldnowadays．Wemakein．depthstudyandanalysisonthevehiclehandingperformanceandcontrol-optimization．Andfinallywemakeevaluationandimprovementontheresultofthesimulationbasedonthestudyofthesimulation．Thethesisincludessixchapters：Inchapterone，itfirstl

8、yintroducethehistoryofpowersteeringsystems，alsoincludingtheadvantagesanddisadvanta