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汽车动力总成虚拟仿真实验室

发布时间:2022-04-19 16:22人气:

汽车动力总成虚拟仿真实验教学模块

 

 

1.汽车发动机虚拟仿真实验平台

汽车发动机虚拟仿真实验平台汽车构造和发动机原理是本科生的必修课程,为了使学生深入系统地掌握汽车发动机总体构造及其工作原理,借助于现代教育技术,使课堂与现场、课内与课外、理论与实践有机融合,有些现场无法再现的场景,如发动机工作过程中涉及到的燃油供给燃料的燃烧过程燃烧室机构涡轮增压机的工作过程等,结合实物演示与虚拟动画相结合的方法,以鲜明的画面、逼真的色彩以及生动形象的动画或影像来再现其工作过程,充分调动了学生的视、听等感官,使教学过程更为形象、生动,激发学习兴趣,提高了教学效果。

 

说明: IMG_256 

1 汽车发动机虚拟仿真实训平台

 

上述虚拟仿真实验教学平台包含汽车发动机拆装实验发动机尾气排放实验发动机性能曲线测试发动机工作过程虚拟动画再现等。在实践环节之前,通过虚拟现实技术对发动机的拆装过程给予指导,使学生了解拆装工具的认识使用、拆装步骤的演示、拆装工艺的介绍等。

2.汽车传动系统虚拟实验平台

车辆传动系是车辆总成系统中的一个重要分系统,以虚拟样机模型代替物理样机,实现在设计阶段对系统的性能进行预测,从而达到减少设计成本和缩短设计周期的目标。以ADAMS软件为平台建立可闭锁式的关键部件虚拟样机模型,采用模型合并方式和接口定义建立整个系统的虚拟样机模型。通过虚拟样机模型可以弥补试验中难以测试的性能参数,为定量分析提供必要数据支持,以及提取各部件的实际历程载荷,为后续结构强度分析、疲劳寿命预测和振动噪声分析等提供边界条件。

 

说明: IMG_257

2 汽车传动系统演示界面

 

与美国纽约州立大学莫里斯维尔分校共享网络资源库,利用Alldata softwareShop Key5等数据库软件,学生在教室和实验室可随时根据需要查找任意车型的英文技术资料,可以通过网上论坛平台同美国教师进行课堂交流,上课时,老师把授课内容和问题发到这个论坛上,学生则通过电脑在该论坛上进行语言或文字讨论,充分提高学生的英语交际和专业应用能力。

3.电动汽车动力总成驱动电机半实物仿真平台

采用半实物仿真技术通过硬件接口电路将驱动电机与虚拟仪器有机结合,开发了电机CAN总线控制与监控实验教学平台,供学生开展上位机实验。不仅解决了数学仿真对现实条件过于简化、建模难度大的问题,同时克服实物试验费用高、周期长的弊端。

 

说明: IMG_258

 

                            (a) 电机实验台架(b) 电机CAN总线控制与监控系统

3 电动汽车驱动电机半实物仿真平台

 

4.整车动力学及控制虚拟实验平台

基于交互式动力学仿真技术,集成整车系统动力学和虚拟视景可视化仿真,建成了全参数化的真实车辆动力学模拟仿真实验平台,包括发动机输出特性曲线的建模输入、传动系建模、附加刚度阻尼特性的转向系及悬架建模、参数化轮土关系模型,可以开展三维整车控制虚拟仿真实验,如电动助力转向控制实验、驱动控制实验及主动悬架控制实验等。

说明: IMG_259

4 整车动力学及控制虚拟实验平台开发环境

 

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