Fiala Wheel 2DOF
|
Страница в процессе разработки. |
Колесо Фиалы с двумя степенями свободы и дисковым тормозом.
Тип: SubSystem
|
Путь в библиотеке: |
Описание
Блок Fiala Wheel 2DOF реализует упрощенную модель шины с возможностью поперечного и продольного проскальзывания на основе модели Э. Фиалы [1]. Блок использует модель поступательного трения для расчета сил и моментов при сочетании продольного и поперечного проскальзывания. Если у вас нет коэффициентов шины, необходимых для эмпирической формулы [4], используйте этот блок в исследованиях, где не требуется обширное нелинейное совместное поперечное проскальзывание или динамика поперечного движения.
Блок определяет скорость вращения колеса, вертикальное перемещение, а также силы и моменты по всем шести степеням свободы на основе крутящего момента трансмиссии, тормозного давления, высоты дороги, угла развала колеса и давления в шине. Блок можно использовать для следующих типов анализа:
-
Моделирование трансмиссии и транспортного средства, где для расчетов ускорения, торможения и сопротивления качению колес нужны низкочастотные силы взаимодействия шины с дорогой и тормозных усилий при минимальном количестве параметров шины.
-
Взаимодействие колеса с идеализированной дорожной поверхностью.
-
Анализ управляемости и маневренности транспортных средств с умеренным совместным проскальзыванием. Для такого анализа блок можно подключить к компонентам трансмиссии и шасси, таким как дифференциал, подвеска и кузов.
-
Устойчивость при рыскании. Для такого анализа блок можно подключить к более подробным моделям тормозной системы.
-
Взаимодействие жесткости шины и неподрессоренной массы с неровностями дорожного покрытия, перераспределением нагрузки или движением шасси с использованием вертикальной степени свободы блока.
Блок объединяет модели динамики вращения колеса, вертикальной массы и торможения. Для сил и моментов, зависящих от проскальзывания шины, блок реализует модель шины Фиалы.
Можно задать собственные пользовательские значения параметров модели или использовать встроенную модель шины.
Для расчета момента сопротивления качению задайте для параметра Rolling Resistance одно из следующих значений:
-
None— сопротивление качению не учитывается. -
Pressure and velocity— метод, определенный в [2]. Сопротивление качению зависит от давления в шине, нормальной силы и скорости. -
ISO 28580— метод, определенный в [3]. -
Magic Formula— уравнения эмпирической формулы под номером 4.E70 в [4]. «Магическая» формула является эмпирическим уравнением на основанным на коэффициентах аппроксимации.
Для расчета вертикального движения задайте для параметра Vertical Motion одно из следующих значений:
-
None— блок передает приложенные силы шасси непосредственно в расчеты сопротивления качению и продольной силы. -
Mapped stiffness and damping— вертикальное движение зависит от жесткости и демпфирования колеса. Жесткость является функцией смещения боковины шины и давления, а демпфирование — функцией скорости боковины шины и давления. -
External deflection— блок использует заданное отклонение боковины непосредственно в расчете эффективного радиуса.
Динамика вращающегося колеса
Блок вычисляет инерционный отклик колеса с учетом:
-
потерь на оси;
-
тормозного и приводного крутящих моментов;
-
сопротивления качению шины;
-
контакта с дорогой через шину.
Входной момент представляет собой сумму приложенного крутящего момента на оси, тормозного момента и момента, возникающего от суммарного крутящего момента шины:
Для момента, возникающего от суммарного крутящего момента шины, блок реализует тяговые силы колеса и сопротивление качению с динамикой первого порядка. Сопротивление качению имеет постоянную времени, параметризованную через длину релаксации:
Для расчета момента сопротивления качению для параметра Rolling Resistance можно установить одно из следующих значений:
-
None— блок устанавливает крутящий момент сопротивления качению равным нулю. -
Pressure and velocity— блок использует метод, описанный в [2]. Сопротивление качению является функцией давления в шине, нормальной силы и скорости, а именно: -
ISO 28580— блок использует метод, описанный в [3]. Метод учитывает нормальную нагрузку, паразитные потери и тепловые поправки, обусловленные условиями испытаний, а именно: -
Magic Formula— блок рассчитывает сопротивление качению по уравнению эмпирической формулы 4.E70 в [4]. «Магическая» формула — это эмпирическое уравнение, основанное на коэффициентах аппроксимации.
Если тормоза включены, блок определяет состояние торможения (заблокированное или разблокированное) на основе идеализированной модели трения сухого сцепления. В зависимости от состояния блокировки блок использует следующие модели трения и динамики.
| Условие | Состояние | Модель трения | Динамическая модель |
|---|---|---|---|
или |
Разблокировано |
, где , , |
|
и |
Заблокировано |
|
|
В уравнениях используются следующие переменные:
-
— угловая скорость колеса;
-
— составляющая силы, не зависящая от скорости;
-
— линейная составляющая силы скорости;
-
— квадратичная составляющая силы скорости;
-
— длина релаксации шины;
-
— момент инерции;
-
— крутящий момент сопротивления качению;
-
— приложенный крутящий момент на оси;
-
— тормозной момент;
-
— суммарный крутящий момент шины;
-
— крутящий момент трения;
-
— чистый входной крутящий момент;
-
— кинетический крутящий момент трения;
-
— чистый выходной крутящий момент;
-
— крутящий момент статического трения;
-
— приложенная сила сцепления;
-
— продольная сила, возникающая на границе соприкосновения шины с дорожной поверхностью из-за проскальзывания;
-
— эффективный радиус сцепления;
-
— внешний радиус кольцевого диска;
-
— внутренний радиус кольцевого диска;
-
— эффективный радиус шины под нагрузкой и при заданном давлении;
-
— продольная скорость оси;
-
— нормальная сила транспортного средства;
-
— постоянная сопротивления качению;
-
— температура окружающей среды;
-
— измеренная температура для постоянной сопротивления качению;
-
— сила паразитных потерь;
-
— коэффициент тепловой поправки;
-
— показатель степени давления в шине;
-
— показатель степени нормальной силы;
-
— давление в шине;
-
— коэффициент статического трения;
-
— коэффициент кинетического трения.
Продольная сила
Блок реализует продольную силу как функцию проскальзывания колеса относительно дорожной поверхности, используя следующие уравнения.
-
Коэффициент критического проскальзывания:
где
-
— коэффициент трения;
-
— вертикально направленная сила в поле зацепления вдоль оси системы координат, связанной с шиной;
-
— продольная жесткость.
-
-
Продольная сила, действующая на ось вдоль оси системы координат, связанной с шиной:
где — состояние проскальзывания.
-
Коэффициент трения:
где
-
— коэффициент статического трения;
-
— коэффициент кинетического трения;
-
— масштабный коэффициент трения.
-
-
Объемный коэффициент проскальзывания:
где — состояние угла проскальзывания.
Поперечная сила
Блок реализует поперечную силу как функцию состояния угла проскальзывания колеса, используя следующие уравнения.
-
Критический угол проскальзывания:
где
-
— коэффициент трения;
-
— вертикально направленная сила в поле зацепления вдоль оси системы координат, связанной с шиной;
-
— поперечная жесткость на угол проскальзывания.
-
-
Поперечная сила, действующая на ось вдоль оси системы координат, связанной с шиной:
где
-
— состояние угла проскальзывания;
-
— жесткость развала.
-
Вертикальная динамика
Блок реализует вертикальную динамику по следующим уравнениям:
где
-
— вертикально направленная сила шины вдоль оси системы координат, связанной с шиной;
-
— вертикально направленная сила в поле зацепления вдоль оси системы координат, связанной с шиной;
-
— вертикальное отклонение боковины вдоль оси системы координат, связанной с шиной;
-
— вертикальная жесткость боковины;
-
— вертикальное демпфирование боковины;
-
— смещение дорожной поверхности вдоль оси системы координат, связанной с шиной;
-
— отклонение шины вдоль оси системы координат, связанной с шиной.
Опрокидывание, выравнивание и масштабирование
Ниже приведены краткие описания реализации переворачивания, выравнивания и масштабирования.
Опрокидывающий момент
В модели Фиалы не задается опрокидывающий момент. Данный блок реализует следующее уравнение, требуя минимального количества параметров:
где
-
— опрокидывающий момент, действующий на ось относительно оси системы координат, связанной с шиной;
-
— поперечная сила, действующая на ось вдоль оси системы координат, связанной с шиной;
-
— эффективное радиальное расстояние от поля зацепления до ступицы колеса;
-
— угол развала.
Момент выравнивания
Блок реализует момент выравнивания как комбинацию демпфирования скорости рыскания и состояния угла проскальзывания.
где
-
— момент выравнивания, действующий на ось относительно оси системы координат, связанной с шиной;
-
— угловая скорость шины относительно оси системы координат, связанной с шиной (скорость рыскания);
-
— сопротивление линейной скорости рыскания;
-
— состояние угла проскальзывания;
-
— ширина шины;
-
— коэффициент трения;
-
— вертикально направленная сила в поле зацепления вдоль оси системы координат, связанной с шиной;
-
— поперечная жесткость на угол проскальзывания.
Масштабный коэффициент трения
Для изменения коэффициента трения используйте входной порт ScaleFctr.
Системы координат шины и колеса
Для расчета сил и моментов блок использует ориентацию систем координат, связанных с шиной и колесом, по направленной вверх оси .
-
Оси системы координат шины ( ) зафиксированы в системе отсчета, связанной с шиной. Начало координат находится в точке контакта шины с дорогой.
-
Оси системы координат колеса ( ) зафиксированы в системе отсчета, связанной с колесом. Начало координат находится в центре колеса.
Тормоза
Блок реализует дисковый тормоз. На рисунке показаны вид сбоку и спереди дискового тормоза.
Дисковый тормоз преобразует давление в тормозном цилиндре в силу и прикладывает эту силу к среднему радиусу тормозной колодки.
Блок использует следующие уравнения для расчета тормозного момента для дискового тормоза:
где
-
— тормозной момент;
-
— приложенное тормозное давление;
-
— скорость вращения колеса;
-
— количество тормозных колодок в узле дискового тормоза;
-
— коэффициент статического трения между дисковой колодкой и ротором;
-
— коэффициент кинетического трения между дисковой колодкой и ротором;
-
— диаметр отверстия тормозного привода;
-
— средний радиус приложения силы тормозной колодки к тормозному ротору;
-
— внешний радиус тормозной колодки;
-
— внутренний радиус тормозной колодки.
Порты
Вход
#
BrkPrs —
тормозное давление
скаляр | вектор N на 1
Details
Тормозное давление, выраженное в Па.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
AxlTrq —
момент вращения оси
скаляр | вектор N на 1
Details
Момент вращения оси относительно оси вращения колеса, выраженный в Н⋅м.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Vx —
продольная скорость
скаляр | вектор N на 1
Details
Продольная скорость оси вдоль оси в связанной с шиной системе координат, выраженная в м/с.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Vy —
поперечная скорость
скаляр | вектор N на 1
Details
Поперечная скорость оси вдоль оси в связанной с шиной системе координат, выраженная в м/с.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Camber —
угол развала
скаляр | вектор N на 1
Details
Угол развала или угол наклона , выраженные в рад.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
YawRate —
угловая скорость шины
скаляр | вектор N на 1
Details
Угловая скорость шины относительно оси системы координат шины (скорость рыскания), выраженная в рад/с.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Prs —
давление в шине
скаляр | вектор N на 1
Details
Давление в шине , выраженное в Па.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Gnd —
смещение поверхности
скаляр | вектор N на 1
Details
Смещение дорожной поверхности вдоль оси системы координат шины, выраженное в метрах. Положительное входное значение поднимает колесо.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Fext —
сила, приложенная к шине
скаляр | вектор N на 1
Details
Сила , приложенная к шине вдоль оси системы координат, связанной с транспортным средством, выраженная в Н. Положительное входное значение сжимает шину.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
Зависимости
Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Vertical Motion значение None или Mapped stiffness and damping.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
RadialDeflct —
радиальное отклонение шины
скаляр | вектор N на 1
Details
Радиальное отклонение шины. Это значение используется непосредственно при расчете эффективного радиуса.
Вектор — это количество колес на . Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
Зависимости
Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Vertical Motion значение External deflection.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
ScaleFctr —
масштабный коэффициент
скаляр | вектор N на 1
Details
Масштабный коэффициент, учитывающий изменение коэффициента трения.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Tamb —
температура окружающей среды
скаляр
Details
Температура окружающей среды в кельвинах.
Температура окружающей среды — это температура вблизи шины в условиях эксплуатации, выраженная в кельвинах. Например, измеренная температура окружающей среды — это температура окружающей среды вблизи шины, когда транспортное средство находится на дороге.
Активируйте входной порт Tamb для ввода измеренной температуры окружающей среды.
Зависимости
Чтобы использовать этот порт, установите для параметра Rolling Resistance значение ISO 28580 и в группе параметров Rolling Resistance установите флажок Input ambient temperature.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
Выход
#
Info —
информационный сигнал
шина
Details
Шина, содержащая результаты вычисления блока.
| Сигнал | Описание | Единицы измерения |
|---|---|---|
|
Крутящий момент на оси системы координат (СК) колеса |
Н⋅м |
|
Угловая скорость колеса относительно оси СК колеса |
рад/с |
|
Продольная сила, действующая на транспортное средство, вдоль оси СК шины |
Н |
|
Поперечная сила, действующая на транспортное средство, вдоль оси СК шины |
Н |
|
Вертикальная сила, действующая на транспортное средство, вдоль оси СК шины |
Н |
|
Опрокидывающий момент относительно оси СК шины |
Н⋅м |
|
Момент сопротивления качению относительно оси СК шины |
Н⋅м |
|
Выравнивающий момент относительно оси СК шины |
Н⋅м |
|
Продольная скорость транспортного средства вдоль оси СК шины |
м/с |
|
Поперечная скорость транспортного средства вдоль оси СК шины |
м/с |
|
Эффективный радиус нагрузки |
м |
|
Коэффициент продольного проскальзывания |
— |
|
Коэффициент поперечного проскальзывания |
рад |
|
Половина длины поля зацепления |
м |
|
Половина ширины поля зацепления |
м |
|
Угол развала |
рад |
|
Угловая скорость шины относительно оси СК шины (скорость рыскания) |
рад/с |
|
Тормозной момент относительно оси СК, связанной с транспортным средством |
Н⋅м |
|
Тормозное давление |
Па |
|
Вертикальное отклонение оси вдоль оси СК шины |
м |
|
Вертикальная скорость оси вдоль оси СК шины |
м/с |
|
Смещение относительно поверхности вдоль оси СК шины (положительный входной сигнал вызывает подъем колеса) |
м |
|
Вертикальная сила, действующая на боковину шины вдоль оси СК шины |
Н |
|
Давление в шине |
Па |
|
Крутящий момент колеса |
Н⋅м |
|
Радиус нагрузки |
м |
|
Радиальное отклонение шины |
м |
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Omega —
угловая скорость колеса
скаляр | вектор N на 1
Details
Угловая скорость колеса относительно оси системы координат колеса, выраженная в рад/с.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Fx —
продольная сила, действующая на ось
скаляр | вектор N на 1
Details
Продольная сила , действующая на ось вдоль оси системы координат шины, выраженная в Н. Положительная сила действует, перемещая транспортное средство вперед.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Fy —
поперечная сила, действующая на ось
скаляр | вектор N на 1
Details
Поперечная сила , действующая на ось вдоль оси системы координат шины, выраженная в Н.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Fz —
вертикальная сила, действующая на ось
скаляр | вектор N на 1
Details
Вертикальная сила , действующая на ось вдоль оси системы координат шины, выраженная в Н.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Mx —
опрокидывающий момент
скаляр | вектор N на 1
Details
Продольный момент , действующий на ось относительно оси системы координат шины, выраженный в Н⋅м.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
My —
момент сопротивления качению
скаляр | вектор N на 1
Details
Поперечный момент , действующий на ось относительно оси системы координат шины, выраженный в Н⋅м.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
#
Mz —
выравнивающий момент
скаляр | вектор N на 1
Details
Вертикальный момент , действующий на ось относительно оси системы координат шины, выраженный в Н⋅м.
Вектор имеет размер на , где — количество колес. Если задан скаляр, блок предполагает, что количество колес равно одному.
| Типы данных |
|
| Поддержка комплексных чисел |
Нет |
Параметры
TIre Options
#
Rolling Resistance —
момент сопротивления качению
None | Pressure and velocity | ISO 28580 | Magic Formula
Details
Для расчета момента сопротивления качению выберите одно из следующих значений:
-
None— сопротивление качению не учитывается. -
Pressure and velocity— метод, определенный в [2]. Сопротивление качению зависит от давления в шине, нормальной силы и скорости. -
ISO 28580— метод, определенный в [3]. -
Magic Formula— уравнения эмпирической формулы под номером 4.E70 в [4]. «Магическая» формула является эмпирическим уравнением на основанным на коэффициентах аппроксимации.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
#
Vertical Motion —
метод расчета вертикального движения
None | Mapped stiffness and damping | External deflection
Details
Для расчета вертикального движения выберите одно из следующих значений:
-
None— блок передает приложенные силы шасси непосредственно в расчеты сопротивления качению и продольной силы. -
Mapped stiffness and damping— вертикальное движение зависит от жесткости и демпфирования колеса. Жесткость является функцией смещения боковины шины и давления, а демпфирование — функцией скорости боковины шины и давления. -
External deflection— блок использует заданное отклонение боковины непосредственно в расчете эффективного радиуса.
| Значения |
|
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Longitudinal and Lateral
# Longitudinal stiffness Ckappa, N — продольная жесткость
Details
Продольная жесткость , заданная как скаляр или вектор на , выраженная в Н. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные продольные и поперечные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Lateral stiffness per slip angle Calpha, N/rad — поперечная жесткость
Details
Поперечная жесткость на угол проскальзывания, заданная как скаляр или вектор на , выраженная в Н/рад. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные продольные и поперечные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Camber stiffness Cgamma, N/rad — жесткость развала
Details
Жесткость развала , заданная как скаляр или вектор на , выраженная в Н/рад. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные продольные и поперечные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Kinematic friction muMin — кинетическое трение
Details
Коэффициент кинетического трения , заданный как безразмерный скаляр или вектор на . Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные продольные и поперечные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Static friction muMax — статическое трение
Details
Коэффициент статического трения , заданный как безразмерный скаляр или вектор на . Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные продольные и поперечные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Longitudinal relaxation length Lrelx, m — продольная длина релаксации
Details
Продольная длина релаксации , заданная как скаляр или вектор на , выраженная в метрах. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные продольные и поперечные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Lateral relaxation length Lrely, m/rad — поперечная длина релаксации
Details
Поперечная длина релаксации , заданная как скаляр или вектор на , выраженная в м/рад. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные продольные и поперечные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Rolling Resistance
# Velocity independent force coefficient aMy — коэффициент силы, не зависящей от скорости
Details
Коэффициент силы, не зависящей от скорости, безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Pressure and velocity.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Linear velocity force component bMy, s/m — линейная составляющая силы скорости
Details
Линейная составляющая силы скорости , выраженная в с/м.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Pressure and velocity.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Quadratic velocity force component cMy, s^2/m^2 — квадратичная составляющая силы скорости
Details
Квадратичная составляющая силы скорости , в с2/м2.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Pressure and velocity.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Tire pressure exponent alphaMy — показатель степени давления в шине
Details
Показатель степени давления в шине , безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Pressure and velocity.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Normal force exponent betaMy — показатель степени нормальной силы
Details
Показатель степени нормальной силы , безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Pressure and velocity.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Parasitic losses force Fpl, N — паразитные потери силы
Details
Паразитные потери силы , выраженные в Н.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение ISO 28580.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Rolling resistance constant Cr, N/kN — коэффициент сопротивления качению
Details
Постоянная сопротивления качению , выраженная в Н/кН. В стандарте ISO 28580 единица измерения сопротивления качению определяется как один ньютон тягового сопротивления на каждый килоньютон нормальной нагрузки.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение ISO 28580.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Thermal correction factor Kt, 1/degC — коэффициент тепловой поправки
Details
Коэффициент тепловой поправки , выраженный в 1/градус (по шкале Цельсия).
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение ISO 28580.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Measured temperature Tmeas, K — температура во время испытаний
Details
Измеренная температура окружающей среды рядом с шиной во время испытаний, выраженная в кельвинах.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение ISO 28580.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Ambient temperature Tamb, K — температура в условиях эксплуатации
Details
Измеренная температура окружающей среды рядом с шиной в условиях эксплуатации, выраженная в кельвинах. Например, измеренная температура окружающей среды — это температура окружающей среды вблизи шины, когда транспортное средство находится на дороге.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение ISO 28580.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Input ambient temperature — опция ввода температуры окружающей среды
Details
Установите этот флажок, чтобы активировать входной порт Tamb для задания измеренной температуры окружающей среды.
Измеренная температура окружающей среды — это температура вблизи шины в условиях эксплуатации, выраженная в кельвинах. Например, измеренная температура окружающей среды — это температура окружающей среды вблизи шины, когда транспортное средство находится на дороге.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение ISO 28580.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Nominal inflation pressure NOMPRES, Pa — давление
Details
Номинальное давление, выраженное в Па.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Rolling resistance torque coefficient QSY1 — коэффициент крутящего момента
Details
Коэффициент крутящего момента сопротивления качению, безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Longitudinal force rolling resistance coefficient QSY2 — коэффициент сопротивления силе
Details
Коэффициент сопротивления качению продольной силы, безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Linear rotational speed rolling resistance coefficient QSY3 — коэффициент линейной скорости
Details
Коэффициент сопротивления качению линейной скорости вращения, безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Quartic rotational speed rolling resistance coefficient QSY4 — коэффициент четвертой степени скорости
Details
Коэффициент сопротивления качению четвертой степени скорости вращения, безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Camber squared rolling resistance torque QSY5, 1/rad^2 — момент сопротивления развалу
Details
Квадрат момента сопротивления качению развала колес, выраженный в 1/рад2.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Load based camber squared rolling resistance torque QSY6, 1/rad^2 — момент сопротивления нагрузке
Details
Квадрат момента сопротивления качению развала колес с учетом нагрузки, выраженный в 1/рад2.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Normal load rolling resistance coefficient QSY7 — коэффициент нормального сопротивления
Details
Коэффициент сопротивления качению нормальной нагрузки, безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Pressure load rolling resistance coefficient QSY8 — коэффициент сопротивления давлению
Details
Коэффициент сопротивления качению давления, безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Nominal normal force FNOMIN, N — сила
Details
Номинальная расчетная нагрузка на колесо вдоль оси системы координат, связанной с колесом, выраженная в Н.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping и для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Rolling resistance scaling factor lam_My — масштабный коэффициент
Details
Масштабный коэффициент сопротивления качению, безразмерный.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение Magic Formula.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Aligning
# Tire nominal section width WIDTH, m — номинальная ширина профиля шины
Details
Номинальная ширина профиля шины, выраженная в метрах.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Linear yaw rate resistance bMz, N*m*s/rad — сопротивление линейной скорости рыскания
Details
Сопротивление линейной скорости рыскания , выраженное в Н⋅м⋅с/рад.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Brake
# Static friction coefficient mu_static — статическое трение
Details
Коэффициент статического трения, заданный как безразмерный скаляр или вектор на . Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные параметры тормоза также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Kinetic friction coefficient mu_kinetic — кинетическое трение
Details
Коэффициент кинетического трения, заданный как безразмерный скаляр или вектор на . Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные параметры тормоза также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Disc brake actuator bore disk_abore, m — расстояние между отверстиями
Details
Диаметр отверстия привода дискового тормоза, заданный как скаляр или вектор на в метрах. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные параметры тормоза также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Brake pad mean radius Rm, m — радиус
Details
Средний радиус тормозной колодки, заданный как скаляр или вектор на в метрах. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные параметры тормоза также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Number of brake pads, num_pads — количество колодок
Details
Количество тормозных колодок, заданное как безразмерный скаляр или вектор на . Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные параметры тормоза также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Vertical
# Tire mass MASS, kg — масса шины
Details
Масса шины, заданная как скаляр или вектор на в кг. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные вертикальные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Initial tire displacement zo, m — начальное cмещение шины
Details
Начальное cмещение шины, заданное как скаляр или вектор на в метрах. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные вертикальные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Initial wheel vertical velocity (wheel fixed frame) zdoto, m/s — начальная скорость колеса
Details
Начальная вертикальная скорость колеса, заданная как скаляр или вектор на в м/с. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные вертикальные параметры также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Gravity GRAVITY, m/s^2 — ускорение свободного падения
Details
Ускорение свободного падения, в м/с2.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Vertical deflection breakpoints [zFz], m — точки перегиба
Details
Вектор точек перегиба отклонения боковины, соответствующих таблице силы, выраженных в метрах.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Pressure breakpoints [pFz], Pa — точки перегиба
Details
Вектор точек данных давления, соответствующих таблице силы, выраженных в Па.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Force due to deflection [Fzz], N — сила
Details
Сила, возникающая вследствие отклонения боковины и давления вдоль оси системы координат, связанной с колесом, выраженная в Н.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Vertical velocity breakpoints [zdotFz], m/s — точки перегиба
Details
Вектор точек перегиба скорости боковины, соответствующих силе в таблице скоростей, выраженных в м/с.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Force due to velocity [Fzzdot], N — сила
Details
Сила, обусловленная скоростью и давлением боковины и давления вдоль оси системы координат, связанной с колесом, выраженная в Н.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Vertical Motion значение Mapped stiffness and damping.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Wheel
# Tire unloaded radius UNLOADED_RADIUS, m — радиус без нагрузки
Details
Радиус шины без нагрузки, выраженный в метрах.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Initial wheel rotational velocity omegao, rad/s — начальная угловая скорость колеса
Details
Начальная угловая скорость колеса, заданная как скаляр или вектор на в рад/с. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные параметры вращения также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Tire rotational inertia (rolling axis) IYY, kg*m^2 — момент инерции шины
Details
Момент инерции шины (ось вращения), заданный как скаляр или вектор на в кг⋅м2. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные параметры вращения также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Rotational damping br, N*m*s/rad — демпфирование вращения
Details
Демпфирование вращения, заданное как скаляр или вектор на в Н⋅м⋅с/рад. Если задан скаляр, блок использует это значение для всех колес. Если задан вектор, остальные параметры вращения также должны быть заданы как векторы.
— количество колес; оно должно совпадать с размерностями входных сигналов.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Simulation setup
# Maximum normal force FZMAX, N — максимальная нормальная сила
Details
Максимальная нормальная сила, выраженная в Н. Используется во всех расчетах вертикальной силы.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Minimum normal force FZMIN, N — минимальная нормальная сила
Details
Минимальная нормальная сила, выраженная в Н. Используется во всех расчетах вертикальной силы.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Maximum pressure PRESMAX, Pa — максимальное давление
Details
Максимальное давление, выраженное в Па.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Minimum pressure PRESMIN, Pa — минимальное давление
Details
Минимальное давление, выраженное в Па.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Max allowable slip ratio (absolute) KPUMAX — максимально допустимый коэффициент проскальзывания
Details
Максимально допустимый коэффициент проскальзывания по абсолютному значению, безразмерный.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Minimum allowable slip ratio (absolute) KPUMIN — минимально допустимый коэффициент проскальзывания
Details
Минимально допустимый коэффициент проскальзывания по абсолютному значению, безразмерный.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Max allowable slip angle (absolute) ALPMAX, rad — максимально допустимый угол проскальзывания
Details
Максимально допустимый угол проскальзывания по абсолютному значению, выраженный в рад.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Minimum allowable slip angle (absolute) ALPMIN, rad — минимально допустимый угол проскальзывания
Details
Минимально допустимый угол проскальзывания по абсолютному значению, выраженный в рад.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Max allowable camber angle (absolute) CAMMAX, rad — максимально допустимый угол развала
Details
Максимально допустимый угол развала по абсолютному значению, выраженный в рад.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# Minimum allowable camber angle (absolute) CAMMIN, rad — минимально допустимый угол развала
Details
Минимально допустимый угол развала по абсолютному значению, выраженный в рад.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# TMIN — минимальная температура окружающей среды
Details
Минимальная температура окружающей среды , выраженная в кельвинах.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение ISO 28580.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
# TMAX — максимальная температура окружающей среды
Details
Максимальная температура окружающей среды , выраженная в кельвинах.
Зависимости
Чтобы использовать этот параметр, установите для параметра Rolling Resistance значение ISO 28580.
| Значение по умолчанию |
|
| Имя для программного использования |
|
| Настраиваемый |
Нет |
| Вычисляемый |
Да |
Литература
-
Fiala, E. «Seitenkrafte am Rollenden Luftreifen.» VDI Zeitschrift, V.D.I. Vol 96, 1954.
-
Highway Tire Committee. Stepwise Coastdown Methodology for Measuring Tire Rolling Resistance. Standard J2452_199906. Warrendale, PA: SAE International, June 1999.
-
ISO 28580:2018. Passenger car, truck and bus tyre rolling resistance measurement method — Single point test and correlation of measurement results. ISO (International Organization for Standardization), 2018.
-
Pacejka, H. B. Tire and Vehicle Dynamics. 3rd ed. Oxford, UK: SAE and Butterworth-Heinemann, 2012.