基于AMESIM的车辆动力传动系统仿真

襄 樊 学 院 毕业设计 论文 正文 题 目 基于 AMESIM 的车辆动力传动系统仿真 专 业 机械设计制造及其自动化 班 级 机械工程系机制 0411 班 姓 名 陈雷 学 号 04116119 指导教师 职 称 邬国秀 副教授 2008 年 5 月 10 日 摘摘 要 要 AMESIM 是一套完备的面向工程设计的高级建模仿真软件 为机械 液压 控制等 工程系统提供了一个较为完善的仿真环境 本问首先介绍了 AMESIM 软件的功能及其特点 建立了车辆动力传动系统的仿真模型 绘制了动态仿真曲线 对其动态特性进行了仿真分析 得出了仿真的结果 并对改变系统元件参数下的仿真结果进行了比较与分析 关键词 关键词 AMESIM 车辆动力传动系统 仿真 参数 Abstract The mechanization degree of WE 30 hydraulic pressure universal testing machine is low and the precision and the reliability are bad This article proposed carries on the technical route and the concrete mentality of the automated transation of WE 30 hydraulic pressure universal testing machine elaborated about the design proposal of the loop servo control using the EFBG 03 battery solution proportion overflow governor The load survey uses strain electrical uses the CY DBll series pressure transmitting instrument the distortion survey use the YYU series to be supposed the variant digital extensometer Proposed the overall construction of the monitor software and the monitor routine using the KINGVIEW configuration software can possibly realize the real time track pulling test the compressive test and the bend test process carry on the real time recording and inquiry of the data by using the ACCESS database and transfer the PRINT function realization by reporting printing After the test efficiency of the transation testing machine was enhanced the test automation has been realized and it has model significance to other testing machine transations KEYWORDS Material Testing Machine Data Acquisition Testing Technology Signal Processing Configuration software 目 录 目 录 第一章 选题的背景和意义 5 第二章 项目概述 16 第三章 AMESIM 软件的功能及特点 24 第四章 基于 AMESIM 车辆动力传动系统的仿真 25 4 1 建立模型 错误 未定义书签 错误 未定义书签 第五章 总结 28 5 1 设计成果展示 28 参考文献 29 致 谢 30 附 录 31 襄樊学院 毕业设计 论文 报告纸 第 5 页 装 订 线 第一章 选题的背景和意义 第一章 选题的背景和意义 AMESim 7 0a 多学科复杂系统建模仿真 全名 LMS IMAGINE LAB AMESim v7 0a 国际最著名的工程系统高级建模和仿真平 台 AMESim 为多学科领域复杂系统建模仿真解决方案 英文缩写 Advanced Modeling Environment for Simulation of engineering systems IMAGINE 创建于 1987 年 总部设在法国 ROANNE 作为世界著名的液压机械系 统软件供应商 依靠其在机械和液压领域的专业知识以及在复杂系统建模和设计方面 的卓越经验 IMAGINE 在航空航天工业 汽车制造和传统液压行业等领域赢得了大量 的技术合同 AMESim 是 IMAGINE 公司于 1995 年推出的专门用于液压 机械系统的建模 仿 真及动力学分析的优秀软件 该软件包含了 IMAGINE 的专门技术并为工程设计提供 交互能力 雷诺采用 AMESim 一体化冷却和空调系统开发流程 该软件还荣获 最 受航空人欢迎的信息化产品 大奖 工程设计师完全可以应用集成的一整套 AMESim 应用库来设计一个系统 所有 的这些来自不同物理领域的模型都是经过严格的测试和实验验证的 AMESim 使得工 程师迅速达到建模仿真的最终目标 分析和优化工程师的设计 从而帮助用户降低开 发的成本和缩短开发的周期 AMESim 使得用户从繁琐的数学建模中解放出来从而专 注于物理系统本身的设计 基本元素的概念 即从所有模型中提取出的构成工程系统 的最小单元使得用户可以在模型中描述所有系统和零部件的功能 而不需要书写任 何程序代码 AMESim 处于不断的快速发展中 现有的应用库有 机械库 信号控制库 液压 库 包括管道模型 液压元件设计库 HCD 动力传动库 液阻库 注油库 如 润滑系统 气动库 包括管道模型 电磁库 电机及驱动库 冷却系统库 热库 热液压库 包括管道模型 热气动库 热液压元件设计库 THCD 二相库 空 气调节系统库 作为在设计过程中的一个主要工具 AMESim 还具有与其它软件包丰 富的接口 例如 Simulink Adams Simpack Flux2D RTLab dSPACE iSIGHT 等 AMESim 提供一个完整的一维仿真平台来对多领域智能系统进行建模和分析 并预言其多学科专业耦合性能 模型中的元件通过代表系统中的液压 气动 电和机 襄樊学院 毕业设计 论文 报告纸 第 6 页 装 订 线 械性能的解析模型来描述 在 AMESim 里 用户使用整套的经过验证的应用库来建 立系统的仿真模型 这些应用库是由来自不同的物理领域的预先定义好的元件所组 成 该软件可以建立基于物理原理的系统模型而无需完整的三维几何描述 这种方法 使得 AMESim 可以远在给出详细的 CAD 几何图形前模拟智能系统性能 由于 AMESim 软件拥有机械电子 液压 气动 控制等多领域综合仿真能力 具有的可视 化 物理化的仿真模块 和隐藏于仿真模块数据接口所链接的下级子程序段中的先进 仿真算法 各仿真模块间通过分时处理各个时间点的计算结果来获得连续的精确仿真 结果的等特点 本文采用了 AMESim 建立车辆动力传动系统的仿真模型进行系统仿 真 襄樊学院 毕业设计 论文 报告纸 第 7 页 装 订 线 第二章 项目概述 第二章 项目概述 AMESim 表示系统工程高级建模和仿真平台 Advanced Modeling Environment for Simulations of engineering systems AMESim 是 IMAGINE 公司于 1995 年推出的 专门用于液压 机械系统的建模 仿真及动力学分析的优秀软件 该软件包含了 IMAGINE 的专门技术并为工程设计提供交互能力 AMESim 使得用户从繁琐的数学建 模中解放出来从而专注于物理系统本身的设计 基本元素的概念 即从所有模型中提 取出的构成工程系统的最小单元使得用户可以在模型中描述所有系统和零部件的功 能 而不需要书写任何程序代码 AMESim 提供了一个系统工程设计的完整平台 使 得用户可以在一个平台上建立复杂的多学科领域系统的模型 并在此基础上进行仿真 计算和深入的分析 用户可以在 AMESim 平台上研究任何元件或系统的稳态和动态性 能 例如在燃油喷射 制动系统 动力传动 机电系统和冷却系统中的应用 面向工 程应用的定位使得 AMESim 成为在汽车 液压和航天航空工业研发部门的理想选择 工程设计师完全可以应用集成的一整套 AMESim 应用库来设计一个系统 所有的这些 来自不同物理领域的模型都是经过严格的测试和实验验证的 AMESim 使得工程师迅 速达到建模仿真的最终目标 分析和优化工程师的设计 从而帮助用户降低开发的成 本和缩短开发的周期 AMESim 使得用户从繁琐的数学建模中解放出来从而专注于物理系统本身的设 计 基本元素的概念 即从所有模型中提取出的构成工程系统的最小单元使得用户可 以在模型中描述所有系统和零部件的功能 而不需要书写任何程序代码 AMESim 处于不断的快速发展中 现有的应用库有 机械库 信号控制库 液压库 包 括管道模型 液压元件设计库 HCD 动力传动库 液阻库 注油库 如润滑系 统 气动库 包括管道模型 电磁库 电机及驱动库 冷却系统库 热库 热液 压库 包括管道模型 热气动库 热液压元件设计库 THCD 二相库 空气调节 系统库 作为在设计过程中的一个主要工具 AMESim 还具有与其它软件包丰富的接 口 例如 Simulink Adams Simpack Flux2D RTLab dSPACE iSIGHT等 用户可以在 AMESim 平台上研究任何元件或系统的稳 态和动态性能 AMESim 为流体动力 机械 热流体和控制系统提供一个完善 优越 的仿真环境及最灵活的解决方案 AMESIim 擅长于解决液压 机械 气动 电磁以及 控制等复杂系统的问题 已经被用于设计和分析车辆 航空航天 工程机械 船舶 能源 铁路等行业的作动系统和元件 泵 马达 伺服阀 矢量推进器 传动系统 襄樊学院 毕业设计 论文 报告纸 第 8 页 装 订 线 机器人 数字实验平台 AMESim 软件拥有机械电子 液压 气动 控制等多领域综 合仿真能力 具有的可视化 物理化的仿真模块 和隐藏于仿真模块数据接口所链接 的下级子程序段中的先进仿真算法 各仿真模块间通过分时处理各个时间点的计算结 果来获得连续的精确仿真结果的等特点 AMESim 使使用者能够借助其友善的 面向实际应用的方案 研究任何元件或 回路的动力学特性 这可通过模型库的概念来实现 而模型库可通过客户化不断升级 和改进 基本特性设计框架 作为设计软体套件 AMESim 为使用者提供了一个完善的时域模拟 包括线性 分析及各种专业特性 模型建制环境 工程师可使用已有模型和 或 建立新的子模型 元件 来构建最佳化设计所需的实际原型 使用者界面 易於识别的标准 ISO 图标和简单直观的多端口框图 为使用者提供了一个友善 的界面 方便使用者建立复杂系统及使用者所需的特定应用实例 求解器 算法自适应和强大的不连续性处理能力 基於最先进的数字积分器 AMESim 求解器根据系统的动态特性 在 17 种可选算 法中自动选择最佳积分算法 并具有精确的不连续性处理能力 正是 AMESim 这些 独创的技术 保证了模拟的速度和精度 应用库 12 个开放的模型库基於物理原理和实际应用 包含大量一维流体 机械系统设