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汽车理论课后题matlab程序文件.doc

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1.3 n=600:1:4000; r=0.367; i0=5.83; eff=0.85; f=0.013; m=3880; g=9.8; G=m*g; CdA=2.77; a=1.947; hg=0.9; L=3.2; Iw1=1.798; Iw2=3.598; Iw=Iw1+Iw2; If=0.218; Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/1000).^4; %驱动力行驶阻力平衡图 for ig=[5.56,2.769,1.644,1.00,0.793] Ua=0.377*r*n/ig/i0; Ft=Ttq*ig*i0*eff/r; plot(Ua,Ft); hold on; end Ff=G*f; ua=0:0.1:max(Ua); Fw=CdA*ua.^2/21.15; plot(ua,(Ff+Fw)); title('驱动力-行驶阻力平衡图'); xlabel('Ua/(km/h)');ylabel('Ft/N'); gtext('Ft1'),gtext('Ft2'),gtext('Ft3'),gtext('Ft4'),gtext('Ft5'),gtext('Ff+Fw') [x,y]=ginput(1); disp('汽车的最高车速');disp(x);disp('km/h'); %最大爬坡度与最大爬坡度时的附着率 Ua=0.377*r*n/5.56/i0; Ft=Ttq*5.56*i0*eff/r; Fw=CdA*Ua.^2/21.15; i=tan(asin((Ft-(Ff+Fw))/G)); disp('汽车的最大爬坡度');disp(max(i)); C=max(i)/(a/L+hg/L*max(i)); disp('克制最大爬坡度时的附着率');disp(C); %加速度倒数曲线 figure; for ig=[5.56,2.769,1.644,1.00,0.793] Ua=0.377*r*n/ig/i0; q=1+Iw/(m*r^2)+If*ig^2*i0^2*eff/(m*r^2); Ft=Ttq*ig*i0*eff/r; Fw=CdA*Ua.^2/21.15; as=(Ft-(Ff+Fw))/q/m; plot(Ua,1./as); hold on; end axis([0 98 0 10]); title('行驶加速度倒数曲线');xlabel('Ua/(km/h)');ylabel('1/a'); gtext('1/a1'),gtext('1/a2'),gtext('1/a3'),gtext('1/a4'),gtext('1/a5'); %加速时间曲线 u(1)=0.377*r*600/i0/2.769;dt=0.01;w=1;t(1)=0;ig=2.769; while(u(w)<99.08) n(w)=u(w)*ig*i0/0.377/r; Ttq(w)=-19.313+295.27*n(w)/1000-165.44*(n(w)/1000)^2+40.874*(n(w)/1000)^3-3.8445*(n(w)/1000)^4; Ft(w)=Ttq(w)*ig*i0*eff/r; Ff=G*f; Fw(w)=CdA*u(w)^2/21.15; q=1+Iw/(m*r^2)+If*ig^2*i0^2*eff/(m*r^2); a(w)=3.6*(Ft(w)-(Ff+Fw(w)))/q/m; u(w+1)=u(w)+a(w)*dt; if(u(w+1)>=0.377*4000*r/2.769/i0) ig=1.644; end if(u(w+1)>=0.377*4000*r/1.644/i0) ig=1.00; end if(u(w+1)>=0.377*4000*r/1.00/i0) ig=0.793; end t(w+1)=(w+1)*dt; w=w+1; end figure;plot(t,u);axis([0 60 0 100]);title('2挡原地起步加速时间曲线');xlabel('时间t/s'),ylabel('车速u/(km/h)'); [x1,y1]=ginput(1);disp('加速到70km/h的时间');disp(x1); 1.8 Iw1=2.25; Iw2=2.25; Iw=Iw1+Iw2; If=0.25; m=1600; g=9.8;G=m*g; Ttqmax=140; i1=3.85; i0=4.08; eff=0.9; r=0.3; hg=0.63; b=1.25; L=2.7; q=1+Iw/(m*r^2)+If*i1^2*i0^2*eff/(m*r^2); Ft=Ttqmax*i1*i0*eff/r; a=Ft/q/m; q=a/g; C1=q/(b/L-hg/L*q); if(C1>0.6) disp('发动机转矩不能充分发挥'); else disp('发动机转矩能够充分发挥'); end b=(q/0.6+hg/L*q)*L; disp('调整后的b值');disp(b); disp('调整后的前轴负荷率'),disp(b/L); 1.9 Iw=3.6; If=0.22; m=2152; g=9.8; r=0.367; eff=0.9; i4=1; i0=4.55; amax=0.75; Ua=50/3.6; CdA=1.5; q=1+Iw/(m*r^2); f=q*0.59/3.6/g; disp('汽车在该路面上的滚动阻力系数');disp(f); q=1+Iw/(m*r^2)+If*i4^2*i0^2*eff/(m*r^2); D4max=f+q*amax/g; disp('最大动力因数');disp(D4max); Fw=CdA*Ua^2/21.15; D1max=(D4max*G+Fw)*i1/i4/G; imax=tan(asin((D1max-f*sqrt(1-D1max^2+f^2))/(1+f^2))); disp('最大爬坡度'),disp(imax); 2.7 n=600:1:4000; r=0.367; i0=5.83; eff=0.85; f=0.013;CdA=2.77;m=3880; g=9.8; G=m*g; Ttq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/1000).^4; for ig=[5.56,2.769,1.644,1.00,0.793] Ua=0.377*r*n/ig/i0; Pe=Ttq.*n/9550; plot(Ua,Pe); hold on; end Ua=0:0.1:max(Ua); Pf=G*f*Ua/3600; Pw=CdA*Ua.^3/76140; plot(Ua,(Pf+Pw)/eff); title('汽车的功率平衡图'),xlabel('Ua/(km/h)'),ylabel('P/kw'); %等速百公里燃油消耗 n1=[815,1207,1614,2012,2603,3006,3403,3804]; b0=[1326.8,1354.7,1284.4,1122.9,1141.0,1051.2,1233.9,1129.7]; b1=[-416.46,-303.98,-189.75,-121.59,-98.893,-73.714,-84.478,-45.291] ; b2=[72.379,36.657,14.524,7.0035,4.4763,2.8593,2.9788,0.71113]; b3=[-5.8629,-2.0553,-0.51184,-0.18517,-0.091077,-0.05138,-0.047449,-0.00075215]; b4=[0.17768,0.043072,0.0068164,0.0018555,0.00068906,0.00035032,0.00028230,-0.000038568]; B0=spline(n1,b0,n); B1=spline(n1,b1,n); B2=spline(n1,b2,n); B3=spline(n1,b3,n); B4=spline(n1,b4,n); deng=7; figure; for ig=[1.00,0.793] Ua=0.377*r*n/ig/i0; Pf=G*f*Ua/3600; Pw=CdA*Ua.^3/76140; P=(Pf+Pw)/eff; b=B0+B1.*P+B2.*P.^2+B3.*P.^3+B4.*P.^4; Q=P.*b./(1.02*Ua*deng); plot(Ua,Q); hold on; end axis([0 100 12 28]); title('最高挡与次高挡等速百公里油耗曲线'),xlabel('Ua/(km/h)'),ylabel('百公里油耗Qs/(L/100km)'); 4.3 beta=0.38; L=3.95; a1=2.1; b1=L-a1; hg1=0.845; a2=2.95; b2=L-a2; hg2=1.17;g=9.8; z=0:0.01:1; faif1=beta*z./(1/L*(b1+z*hg1)); fair1=(1-beta)*z./(1/L*(a1-z*hg1)); faif2=beta*z./(1/L*(b2+z*hg2)); fair2=(1-beta)*z./(1/L*(a2-z*hg2)); plot(z,faif1,'r',z,fair1,'g',z,faif2,'b',z,fair2,'k'); fai=0:0.01:1; Ef1=(b1/L)./(beta-fai*hg1/L); Er1=(a1/L)./((1-beta)+fai*hg1/L); Ef2=(b2/L)./(beta-fai*hg2/L); Er2=(a2/L)./((1-beta)+fai*hg2/L); figure; plot(fai,Ef1,'r',fai,Er1,'g',fai,Ef2,'b',fai,Er2,'k'); axis([0 1 0 1]); fai=0.8; Er1=(a1/L)/((1-beta)+fai*hg1/L); Er2=(a2/L)/((1-beta)+fai*hg2/L); abmax1=fai*Er1*g; abmax2=fai*Er2*g; t21=0.02; t22=0.2; u0=30; s1=1/3.6*(t21+t22/2)*u0+u0^2/25.92/abmax1; s2=1/3.6*(t21+t22/2)*u0+u0^2/25.92/abmax2; disp('空载时的制动距离'),disp(s1); disp('满载时的制动距离'),disp(s2); %前部管路损坏时制动距离 z1=a1*fai/(L+fai*hg1); z2=a2*fai/(L+fai*hg2); abmax1=z1*g; abmax2=z2*g; s1=1/3.6*(t21+t22/2)*u0+u0^2/25.92/abmax1; s2=1/3.6*(t21+t22/2)*u0+u0^2/25.92/abmax2; disp('前部管路损坏时空载制动距离');disp(s1); disp('前部管路损坏时满载制动距离');disp(s2); %后部管路损坏时的制动距离 z1=b1*fai/(L-fai*hg1);z2=b2*fai/(L-fai*hg2); abmax1=z1*g; abmax2=z2*g; s1=1/3.6*(t21+t22/2)*u0+u0^2/25.92/abmax1; s2=1/3.6*(t21+t22/2)*u0+u0^2/25.92/abmax2; disp('后部管路损坏时空载制动距离');disp(s1); disp('后部管路损坏时满载制动距离');disp(s2); 4.5 hg=0.63; b=1.25; L=2.7; beta=0.65; fai=0.7; g=9.8; fai0=(L*beta-b)/hg; if(fai<fai0) disp('前轮先抱死,制动效率为'); E=(b/L)/(beta-fai*hg/L); else disp('后轮先抱死,制动效率为'); E=(a/L)/((1-beta)+fai*hg/L); end disp('最大制动减速度'),disp(E*fai*g); disp('a)、b)、c)的双回路制动系统制动系增益都为G'); disp('1回路失效时,a)、b)、c)的制动系增益分别为0.35,0.5,0.5'); disp('1回路失效时,a)、b)、c)的制动系增益分别为0.65,0.5,0.5'); disp('a)中1回路失效时最大制动强度');zmax1=a*fai/(L+fai*hg) disp('a)中1回路失效时制动效率');disp(zmax1/fai) disp('a)中1回路失效时最大制动减速度');abmax1=zmax1*g disp('a)中2回路失效时最大制动强度');zmax2=a*fai/(L+fai*hg) disp('a)中1回路失效时制动效率');disp(zmax1/fai) disp('a)中2回路失效时最大制动减速度');abmax2=zmax2*g disp('b)或c)中1或2回路失效时最大制动强度');z=fai*b/(2*L*beta-fai*hg) disp('b)或c)中1或2回路失效时最大制动减速度');abmax=z*g disp('b)或c)中1或2回路失效时制动效率');disp(z/fai) disp('双回路系统a制动系增益最大,一个回路失效时的最大制动减速度也比b、c大,所以其性能较优') disp('b和c制动系增益一样,两者在一个回路失效时的制动效率一样。但是,c在一个回路失效时,制动力作用在一侧车轮上,会产生跑偏等问题') 8 / 8
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