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滚动阻力

滚动阻力模型。

类型: Engee1DMechanical.Vehicles.Tires.RollingResistance

图书馆中的路径:

/Physical Modeling/1D Mechanical/Tires & Vehicles/Tire Subcomponents/Rolling Resistance

说明

滚动阻力*块表示由于路面-车轮接触面上的滚动阻力而作用在轮毂上的阻力。根据 SAE J2452 或 H. Paceika 的经验公式,该模块可使用恒定阻力系数、压力和速度相关性。当作用在车轮与路面接触面上的法向力小于或等于零时,阻力为零。

恒定阻力系数的参数化

如果*阻力模型*参数设置为 "恒定系数",则滚动阻力与阻力系数 成正比,其中:

  • - 滚动阻力;

  • - 法向力;

  • - 滚动阻力系数。

滚动阻力系数呈双曲线形状,消除了在

其中

  • - 是滚动阻力的渐近系数;

  • - 轮毂速度;

  • - 阈值速度。

取决于压力和速度的参数化

如果*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度(SAE J2542)",程序块将使用以下公式:

其中

  • - 轮胎气压;

  • - 轮毂速度;

  • - 近似系数

  • - 1 帕斯卡 (Pa);

  • - 1 牛顿(N)。

在这个等式中,参数 从指数表达式的每个基中去掉了物理单位。

用汉斯-佩塞卡的经验公式参数化

如果*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度(神奇公式)",程序块将使用汉斯-帕采卡的经验公式计算滚动阻力(见 […​])。Patzeki 公式计算滚动阻力(详见 [1] :

М

其中

  • - 参数 FNOMIN* 的值;

  • - 参数值 滚动阻力标度系数,LMY

  • - 参数要素 Q系数参数 [qsy1 qsy2 qsy3 qsy4 qsy5 qsy6 qsy7 qsy8]

  • - 参数值 轮毂名义纵向速度,LONGVL

  • - 参数值 轮胎压力

  • - 参数值 轮胎公称压力,NOMPRES

  • - 轮毂纵向速度;

  • - 作用于路面的纵向摩擦力;

  • - 轮胎的垂直负载。

时,该参数化中的 "tanh "表达式会平滑地改变阻力的符号。

端口

输入

# N — 法向力,N
尺度

Details

与法向力相关的输入端口,单位 H。法向力的正方向是向下的。

数据类型

Float64`。

复数支持

# T — 胎面摩擦力,牛顿
标量

Details

与轮胎上的路面摩擦力有关的输入端口,单位 N。力的正方向是向前。

依赖关系

要使用该端口,请将*阻力模型*设为 "压力和速度相关(魔术公式)"。

数据类型

Float64`。

复数支持

非定向

# H — 轮毂,米/秒
旋转力学

Details

与轮毂相关的非定向旋转端口,单位 m/s。

程序使用名称

hub_flange

参数

主要

# 阻力模型 — 滚动阻力法
常数系数 | 取决于压力和速度(SAE J2542) | 取决于压力和速度(神奇公式)

Details

一种计算轮毂滚动阻力的方法。定义为

  • 不变系数"。

  • 取决于压力和速度 (SAE J2542)。

  • 取决于压力和速度 (魔术公式)`。

Constant coefficient | Pressure and velocity dependent (SAE J2542) | Pressure and velocity dependent (Magic Formula)

默认值

Constant coefficient

程序使用名称

rolling_resistance_parameterization

可计算

# 常数系数 — 轮胎滚动阻力系数

Details

用于计算轮胎滚动阻力的常数系数值。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "常数系数"。

默认值

0.015

程序使用名称

const_rolling_resistance_coefficient

可计算

# 胎压 — 轮胎充气压力
Pa | GPa | MPa | atm | bar | kPa | ksi | psi | uPa | kbar

Details

轮胎充气压力恒定。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*设置为 "取决于压力和速度(SAE J2542)"或 "取决于压力和速度(魔术公式)"。

计量单位

Pa | GPa | MPa | atm | bar | kPa | ksi | psi | uPa | kbar

默认值

250.0e3 Pa

程序使用名称

p_tire

可计算

# 阿尔法 — 系数 α

Details

用于压力和速度参数化的 SAE J2452 系数 α。根据 SAE J2452 使用经验数据确定该值。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度(SAE J2542)"。

默认值

-0.003

程序使用名称

alpha

可计算

# 贝塔 — β 系数

Details

用于压力和速度参数化的 SAE J2452 β 系数。根据 SAE J2452 使用经验数据确定该值。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度(SAE J2542)"。

默认值

0.97

程序使用名称

beta

可计算

# 系数 A — 系数

Details

用于压力和速度参数化的 SAE J2452 系数 A。根据 SAE J2452 使用经验数据确定该值。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度 (SAE J2542)"。

默认值

0.0084

程序使用名称

coefficient_a

可计算

# 系数 B — B 因数
s/m | s/ft

Details

用于压力和速度参数化的 SAE J2452 B 因子。根据 SAE J2452 使用经验数据确定该值。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "压力和速度相关(SAE J2542)"。

计量单位

s/m | s/ft

默认值

0.00062 s/m

程序使用名称

coefficient_b

可计算

# 系数 C — 系数
(s/m)^2 | (s/ft)^2

Details

用于压力和速度参数化的 SAE J2452 C 系数。根据 SAE J2452 使用经验数据确定该值。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "压力和速度相关(SAE J2542)"。

计量单位

(s/m)^2 | (s/ft)^2

默认值

0.00016 (s/m)^2

程序使用名称

coefficient_c

可计算

# 轮胎标称压力,NOMPRES — 标称轮胎气压
Pa | GPa | MPa | atm | bar | kPa | ksi | psi | uPa | kbar

Details

轮胎标称压力。NOMPRES - TIR 文件中的标识符。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度(魔术公式)"。

计量单位

Pa | GPa | MPa | atm | bar | kPa | ksi | psi | uPa | kbar

默认值

240.0e3 Pa

程序使用名称

p_tire_nominal

可计算

# 轮胎名义垂直载荷,FNOMIN — 法向力
N | kN | lb | mN | dyn | lbf

Details

轮胎上的标称法向力, 。FNOMIN "是 TIR 文件中的标识符。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度(魔术公式)"。

计量单位

N | kN | lb | mN | dyn | lbf

默认值

4000.0 N

程序使用名称

F_vertical_nominal

可计算

# 轮毂名义纵向速度,LONGVL — 轮毂的额定纵向转速
fpm | fps | kph | mph | m/s | cm/s | ft/s | in/s | km/s | mi/s | mm/s

Details

轮毂的名义纵向转速。LONGVL "是 TIR 文件的标识符。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度(魔术公式)"。

计量单位

fpm | fps | kph | mph | m/s | cm/s | ft/s | in/s | km/s | mi/s | mm/s

默认值

16.0 m/s

程序使用名称

v_longitudinal_nominal

可计算

# Q 系数参数 [qsy1 qsy2 qsy3 qsy4 qsy5 qsy6 qsy7 qsy8] — 经验公式中的 Q 系数

Details

经验公式 Q 的系数。qsy1,…​,qsy8 "对应于 TIR 文件标识符。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度(神奇公式)"。

默认值

[0.0082, 0.0, 0.0014, 0.001, 0.0, 0.0, 1.08, -0.5]

程序使用名称

scaling_factor_vector

可计算

# 滚动阻力标度系数,LMY — 滚动阻力

Details

滚动阻力标度系数, 。LMY "是 TIR 文件的标识符。

依赖关系

要使用该参数,请将*阻力模型*参数设置为 "取决于压力和速度(魔术公式)"。

默认值

1.0

程序使用名称

moment_scale_factor

可计算

# 速度阈值 — 当整个滚动阻力都传递到滚动轮毂时的速度
fpm | fps | kph | mph | m/s | cm/s | ft/s | in/s | km/s | mi/s | mm/s

Details

达到最大滚动阻力时的最小速度。

计量单位

fpm | fps | kph | mph | m/s | cm/s | ft/s | in/s | km/s | mi/s | mm/s

默认值

0.001 m/s

程序使用名称

v_threshold

可计算

文献

  1. Pacejka, H. B. "Tire and Vehicle Dynamics." Elsevier Science, 2005.