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ADVISOR的主要功能和特點(diǎn)　　 ADVISOR是MATLAB和SIMULINK軟件環(huán)境下的一系列模型、數(shù)據(jù)和腳本文件,它在給定的道路循環(huán)條件下利用車輛各部分參數(shù),能快速地分析傳統(tǒng)汽車、純電動汽車和混合動力汽車的燃油經(jīng)濟(jì)性、動力性以及排放性等各種性能。此外,該軟件的開放性也允許對用戶自定義的汽車模型和仿真策略做仿真分析。它主要有以下特點(diǎn): 　　(1)仿真模型采用模塊化的思想設(shè)計(jì)。ADVISOR軟件分模塊建立了發(fā)動機(jī)、離合器、變速器、主減速器、車輪和車軸等部件的仿真模型,各個(gè)模塊都有標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)輸入/輸出端口,便于模塊間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞,而且各總成模塊都很容易擴(kuò)充和修改,各模塊也可以隨意地組合使用,用戶可以在現(xiàn)有模型的基礎(chǔ)上根據(jù)需要對一些模塊進(jìn)行修改,然后重新組裝需要的汽車模型,這樣會大大節(jié)省建模時(shí)間,提高建模效率。 　　(2)仿真模型和源代碼全部開放。ADVISOR2002的仿真模型和源代碼在全球范圍內(nèi)完全公開,可以在網(wǎng)站上免費(fèi)下載。用戶可以方便地研究ADVISOR的仿真模型及其工作原理,在此基礎(chǔ)上根據(jù)需要修改或重建部分仿真模型、調(diào)整或重新設(shè)計(jì)控制策略,使之更接近于實(shí)際情形,得出的仿真結(jié)果也會更合理。 　　(3)采用了獨(dú)特的混合仿真方法�，F(xiàn)在的汽車仿真方法主要有前向仿真和后向仿真兩種,仿真軟件也多采用其中的一種方法,使兩種方法優(yōu)劣不能互補(bǔ),而ADVISOR采用了以后向仿真為主、前向仿真為輔的混合仿真方法,這樣便較好地集成了兩種方法的優(yōu)點(diǎn),既使仿真計(jì)算量較小,運(yùn)算速度較快,同時(shí)又保證了仿真結(jié)果的精度。 　　(4)在MATLAB和SIMULINK軟件環(huán)境下開發(fā)研制。MATLAB是世界上頂尖的可視化科學(xué)計(jì)算與數(shù)學(xué)應(yīng)用軟件,其語法結(jié)構(gòu)簡單、數(shù)值計(jì)算高效、圖形功能完備,集成了諸多專業(yè)仿真工具包,而且它還提供了方便的應(yīng)用程序接口(API),用戶可以在MATLAB環(huán)境下直接調(diào)用C、Fortran等語言編寫的程序。MATLAB內(nèi)置的計(jì)算程序、專業(yè)的仿真工具以及與其他應(yīng)用程序的接口,會減少汽車模型的搭建和仿真計(jì)算過程中工作量,同時(shí)也方便了熟悉不同編程語言的用戶之間的合作。 　　(5)能與其他多種軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真(Co-simulation)。汽車是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng),其仿真更是涉及機(jī)械、電子、控制等多個(gè)領(lǐng)域,工作量很大,ADVISOR軟件開發(fā)過程中也難以涉及所有領(lǐng)域,這樣就限制了它一些功能的實(shí)現(xiàn)。但是ADVISOR設(shè)計(jì)了開放的軟件接口,能與Saber、Simplorer、VisuaDOC、Sinda/Fluint等軟件進(jìn)行聯(lián)合仿真,為用戶改進(jìn)和拓展其功能提供了方便。 　　雖然ADVISOR軟件也有一些缺陷,例如,它的部件模型都是準(zhǔn)靜態(tài)的(quasi-static),不能預(yù)測小于十分之一秒左右時(shí)間范圍內(nèi)的一些現(xiàn)象;機(jī)械振動、電磁振蕩等許多動態(tài)特性也不能通過ADVISOR軟件進(jìn)行仿真,但它的優(yōu)越性仍然吸引了國內(nèi)外的眾多用戶。 　　要正確使用ADVISOR軟件,就必須深入了解它的仿真策略和掌握它的操作方法,下面將從這兩點(diǎn)著重介紹。 編輯本段ADVISOR的仿真策略　　 ADVISOR采用了獨(dú)特的將后向仿真和前向仿真相結(jié)合的混合仿真方法,以后向仿真為主,前向仿真為輔。它首先進(jìn)行后向仿真,沿著與實(shí)際功率流相反的方向,根據(jù)道路循環(huán)的要求,向整車模塊發(fā)出速度和轉(zhuǎn)矩請求,整車模塊再向車輪和車軸模塊、主減速器模塊、變速器模塊等逐級發(fā)出請求,直到動力源模塊(發(fā)動機(jī)和蓄電池等),計(jì)算出動力源所能提供的功率。然后進(jìn)行前向仿真,沿著實(shí)際功率流的方向,從動力源模塊出發(fā)直至車輪與車軸模塊,逐級傳遞當(dāng)前部件能提供給下一級部件的速度值和扭矩值,最后計(jì)算出汽車的實(shí)際速度。 　　下面以傳統(tǒng)汽車模型為例來說明它的整個(gè)仿真過程,圖1為SIMULINK環(huán)境下某傳統(tǒng)汽車的仿真模型。該模型中箭頭方向代表仿真數(shù)據(jù)傳遞方向,數(shù)據(jù)自左向右傳遞代表后向仿真路徑,數(shù)據(jù)自右向左傳遞代表前向仿真路徑。 　　ADVISOR首先進(jìn)行后向仿真。由道路循環(huán)模塊(drive cycle)提供給汽車所應(yīng)該滿足的行駛軌跡,向整車模塊(vehicle)請求所需的速度,整車模塊利用汽車行駛方程式計(jì)算出滿足這一速度請求所需的車輪轉(zhuǎn)速和力,再向車輪和車軸模塊(wheel and axle)發(fā)出請求,請求沿后向路徑逐級向上級模塊主減速器模塊(final drive)、變速器模塊(gearbox)、離合器模塊(clutch)、機(jī)械負(fù)載模塊(Mechanical AccessoryLoads)等傳遞,直到發(fā)動機(jī)模塊(fuelconverter,燃料轉(zhuǎn)換器),計(jì)算出需要發(fā)動機(jī)提供的實(shí)際功率,由此完成了后向仿真過程。后向仿真不需要駕駛員模型,計(jì)算速度也很快,但是由于仿真過程中所使用的各種特性參數(shù)都是在穩(wěn)態(tài)時(shí)測定的,該方法并不能用于實(shí)際行駛狀態(tài)下汽車的動態(tài)仿真。 　　在完成后向仿真后,ADVISOR便進(jìn)行前向仿真。它首先從發(fā)動機(jī)模塊開始,將后向仿真計(jì)算出的發(fā)動機(jī)功率沿前向路徑傳遞給機(jī)械負(fù)載模塊,所獲得的扭矩和轉(zhuǎn)速傳遞給下一級模塊,所得仿真數(shù)再逐級向下傳遞直到車輪和車軸模塊,從而計(jì)算出汽車的實(shí)際速度。前向仿真包括駕駛員模型,考慮了請求速度和當(dāng)前速度,更接近于汽車的實(shí)際狀況,計(jì)算結(jié)果較后向仿真更為準(zhǔn)確,但這種仿真方法會增加計(jì)算量,使運(yùn)行速度減慢,而且傳動系統(tǒng)的功率計(jì)算還要依賴與汽車的實(shí)際狀態(tài)。 　　后向仿真和前向仿真各有優(yōu)缺點(diǎn),ADVISOR采用后向仿真為主,前向仿真方為輔的混合仿真方法,將兩種仿真方法較好地結(jié)合起來,既使計(jì)算量較小,同時(shí)又保證了仿真結(jié)果的精度。

回答者：WNR3261594872016-07-15 00:00