通過(guò)虛擬現實(shí)對裝甲越野車(chē)輛進(jìn)行仿真和測試

　　測試系統的ECU與 模型相互作用

　　在本項目中，我們利用SimulationX 對所有與車(chē)輛控制器交互的物理元件進(jìn)行了建模，主要包括以下幾個(gè)方面：

• 發(fā)動(dòng)機
• 帶扭矩變換器的減速箱和兩級可換檔變速箱
• 傳動(dòng)系統，配備可鎖定和自解鎖差速器、四輪驅動(dòng)，在連接ABS和轉向傳感器的情況下轉彎時(shí)所用的車(chē)輪調速轉向模型
• 制動(dòng)和ABS系統
• 輪胎壓力監控系統　　

 

　　圖1：這些裝甲車(chē)輛 超過(guò)現行防護標準，并實(shí)現良好的重量?jì)?yōu)化

　　確保實(shí)時(shí)性能

　　與專(zhuān)為實(shí)時(shí)能力設計的預配置黑盒子解決方案相比，為具體任務(wù)定制或者從其他實(shí)時(shí)模型得出的物理模型一般不能執行實(shí)時(shí)任務(wù)。它們的實(shí)時(shí)性能由建模人員在開(kāi)發(fā)模型時(shí)保證。

　　模型的實(shí)時(shí)能力通過(guò)兩種主要機制實(shí)現。一方面，采用獨一無(wú)二的、徹底符號式的預處理。在代碼生成期間，SimulationX對整個(gè)系統模型的物理和數學(xué)方程式進(jìn)行自動(dòng)預處理。通過(guò)解答并代入方程式，簡(jiǎn)化在一次計算中多次出現的表達式，以及完全除去不影響指定接口信號的數量的計算(例如內部結果變量)，來(lái)簡(jiǎn)化系統。所有這些都不需要用戶(hù)參與;通過(guò)與其他代碼優(yōu)化措施配合，可獲得非常高效的實(shí)時(shí)代碼。另一方面，若干分析方法例如固有頻率和振動(dòng)模式，以及能源分布和性能分析等，在模型-性能優(yōu)化過(guò)程中為用戶(hù)提供輔助，從而滿(mǎn)足所有計算時(shí)間要求。

　　一般來(lái)說(shuō)，為此項目開(kāi)發(fā)的SimulationX 模型具有卓越的性能。例如，在一個(gè)處理器核上，即使模型實(shí)現了相對較高的采樣速率，整個(gè)傳動(dòng)系統模型也只需要20%的計算能力。

　　傳動(dòng)系統模型范例

　　傳動(dòng)系統中的組件模型按照相關(guān)ECU的I/O要求，以不同的細節程度實(shí)現。從發(fā)動(dòng)機的角度，基于地圖的模型足以精確地描述發(fā)動(dòng)機的行為。然而，噴油系統執行器要求提供從控制輸入到位置傳感器以及參數化的精確設 備建模。