FORTSCHRITTBERICHTF Dipl.-Ing. Jürgen Zamow, Möglingen Beitrag zur Identifizierung unbekannter Parameter für fahrdynamische Simulationsmodelle Reihe U : Verkehrstechnik/ Fahrzeugtechnik V W VERLAG Nr. 2,17 Inhaltsverzeichnis Inhaltsverzeichnis Verwendete Formelzeichen VII 1 Einleitung 1.1 Stand der Technik 1.2 Aufgabenstellung 1 1 2 2 Literatur 4 3 Methoden der Parameteridentifikation 3.1 Optimierungsaufgabe 3.2 Auswahl der verwendeten Verfahren 3.3 Evolutionsstrategien 3.3.1 Zweigliedrige Evolutionsstrategie 3.3.2 Mehrgliedrige Evolutionsstrategie 3.4 Gradientenverfahren 3.5 Verfahren nach Jacob 10 10 12 16 18 20 21 24 4 Fahrdynamikmessungen 4.1 Beschleunigen und Bremsen bei Geradeausfahrt 4.2 Stationäre Kreisfahrt 4.3 Lenkwinkelsprung 4.4 Sinusförmiger Fahrspurwechsel 4.5 Lastwechsel 4.6 Bremsen und Beschleunigen aus stationärer Kreisfahrt 4.7 Sinuswedeltest 26 29 29 30 31 31 31 32 5 Simulationsmodelle 5.1 Fahrdynamisches Einspurmodell 5.2 Reifenmodell 5.2.1 Stationäres Reifenmodell 5.2.2 Instationäres Reifenmodell 5.3 Fahrdynamisches Vierradmodell 6 Optimierungsmodule 6.1 Programmumgebung 6.2 Zielfunktion F 6.3 Explizite Zielfunktion (Modul FEXPLZ) 6.4 Reifenkennlinienanpassung (Modul FREIFN) ' y " ' 34 34 :,. 42 44 50 "... 55' .67 '.' 67 •...'. 6770 71 VI Inhaltsverzeichnis 6.5 Stationäre und quasi-stationäre Fahrmanöver (Modul FSTATN) 72 6.5.1 Stationäre Kreisfahrt 72 6.5.2 Geradeausbeschleunigung und -bremsung 77 6.6 Instationäre Fahrmanöver (Modul FINSTT) 79 6.7 Frequenzgang mit nichtlinearem Modell (Modul FFRNLN) 81 6.7.1 Amplitudenermittlung 84 6.7.2 Phasenwinkelermittlung 86 6.7.2.1 Phasenlage aus Maximum 87 6.7.2.2 Phasenlage aus Nulldurchgang 88 6.7.2.3 Phasenlagenbereich 90 6.8 Frequenzgang mit linearem Modell (Modul FFRLIN) 92 6.9 Eigenwerte aus Modalanalyse (Modul FEIWRT) 92 6.10 Rechenzeitverkürzungen 92 7 Parameteridentifikation 7.1 Fahrdynamisches Einspurmodell 7.1.1 Stationäre Kreisfahrt 97 97 97 7.1.2 Instationäre Lenkmanöver 119 7.1.3 Lastwechsel 132 7.1.4 Sinuswedeltest 135 7.1.5 Approximation mehrerer Fahrmanöver 146 7.1.6 Bewertung der Optimierungsverfahren 146 7.1.7 Zwischenbewertung 7.2 Fahrdynamisches Vierradmodell 152 154 7.2.1 Beschleunigen und Bremsen bei Geradeausfahrt 154 7.2.2 Stationäre Kreisfahrt 161 7.2.2.1 Wankwinkelapproximation 161 7.2.2.2 Schwimm- und Lenkradwinkelapproximation 165 7.2.3 Sinuswedeltest 177 7.2.4 Instationäre Lenkmanöver 185 7.2.5 Approximation mehrerer Fahrmanöver 191 7.2.6 Beliebige Fahrstrecke 197 7.2.7 Rechenzeiten 205 7.2.8 Zwischenbewertung 208 8 Optimierung an Hand von Wunschkennungen 210 9 Zusammenfassung 218 10 Literaturliste 223
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