Моделирование скоростных характеристик автомобиля Audi A4 1.9 TDI седан

 

Содержание

Введение

1. Описание объекта моделирования

2. Цели и задачи моделирования

3. Составление содержательного и формального описания

4. Преобразование формального описания в математическую модель

5. Алгоритмизация и программирование

5.1 Алгоритм расчета математической модели

5.2 Исходные данные

5.3 Алгоритм расчета разгона автомобиля

5.4 Алгоритм расчета выбега автомобиля

6. Результаты моделирования

7. Построение графиков зависимости скорости от времени и пути

Выводы

Список использованных источников

Введение

На современном этапе развития промышленности и технологий важную роль играет экономия времени, и в первую очередь, средств. Поэтому все чаще для получения характеристик моделируемого объекта используются не сам объект, а его модель.

Моделирование - метод научного познания и инженерных исследований, при использовании которого исследуемый объект заменяется его моделью.

Модель - это такой материальный или мысленно представляемый объект, который в процессе познания (исследования) замещает объект-оригинал, сохраняя важные для данного исследования свойства объекта.

Использование математической модели автомобиля позволяет определить исследуемые параметры, например, скоростные характеристики, приемистость, и сравнить их с данными, полученными в реальных испытаниях на испытательном полигоне. По результатам сравнения дается заключение об адекватности модели.

Целью курсовой работы является исследование скоростных свойств автомобиля Audi A4 1,9 TDI с помощью математической модели. На модели исследуется разгон и выбег автомобиля, и сравнение полученных результатов с действительными характеристиками автомобиля, полученными в реальных испытаниях. Построение графиков зависимости и при разгоне и выбеге автомобиля.

1. Описание объекта моделирования

Объектом моделирования является автомобиль Audi A4 1,9 TDI седан, который находится в движении, а именно на этапах разгона и выбега.

Разгон автомобиля начинается с участка 0 км, при n=1900 об/мин, скорости равной 0. При достижении максимальной скорости на каждой передаче происходит переключение на следующую передачу. При достижении максимальной скорости или конца участка 2 км, начинается выбег.

Выбег автомобиля начинается в конце разгона, при достижении максимальной скорости или конца участка 2 км. В процессе выбега в коробке передач устанавливается нейтральное положение, сила тяги на колёсах =0. Замедление автомобиля происходит до полной остановки под действием сил сопротивления качению колёс и воздуха. Заканчивается выбег полной остановкой автомобиля или достижением очень малой скорости движения меньше 0,1 км/ч.

2. Цели и задачи моделирования

Целью курсовой работы является определение скоростных свойств автомобиля Audi A4 1,9 TDI с помощью математической модели. На модели определяется разгон и выбег автомобиля, и сравнение полученных результатов с действительными характеристиками автомобиля, полученными в реальных испытаниях. Построение графиков зависимости V(t) и V(s) при разгоне и выбеге автомобиля.

Задачи моделирования:

) нахождение исходных данных

) составление алгоритма программы

) разработка модели, в доступной форме показывающей процесс разгона, переключения передачи выбега автомобиля.

) построение графиков зависимостей скорости автомобиля от пути и времени на этапах разгона и выбега.

) дать оценку разработанной модели

Процесс проектирования удобно рассматривать как процесс детализации описания разрабатываемой технической системы, причем описание это не что иное, как модель технической системы.

3. Составление содержательного и формального описания

Проверка скоростных свойств автомобиля выполняется по ГОСТ 22576-90 по параметрам контрольных испытаний. Основными оценочными параметрами тягово-скоростных свойств автомобиля является максимальная скорость и характеристика приемистости. Испытания по оценке тягово-скоростных свойств автомобилей проводится при номинальной нагрузке (внешняя скоростная характеристика двигателя, полная масса автомобиля, полная проверка всех механизмов и систем, предварительная обкатка автомобиля до 50 км/ч и др.) на прямолинейном отрезке горизонтальной дороги с цементобетонным или асфальтобетонным покрытием при скорости ветра менее 3 м/с, температурой воздуха 293 К, давлении воздуха 750 мм. рт. ст., влажности воздуха меньше 95% и т.д. Испытания на максимальную скорость связано с движением автомобиля на измерительном участке дороги длинной 2 км. К характеристикам приемистости относятся характеристики: разгон-выбег, разгон на высшей и предшествующих передачах, время разгона на участках длинной 400 и 1000 м и время разгона до заданной скорости. Определение скоростной характеристики разгона автомобиля с места на внешней скоростной характеристики двигателя и выбег его с максимальной скорости до полной остановки завершается построением графиков зависимостей и , где V - км/ч; t - с; S - м.

Таблица 1. Технические характеристики A4 1,9 TDI

Общая информацияСтатус производстваснят с производстваНачало выпускаиюль 1995 г.Конец выпускаянварь 1999 г.КузовТип кузоваседанКоличество дверей4ДвигательТип двигателянет данныхНаддувестьОбъем двигателя, куб. см1896Мощность, л.с./об мин90 / 4000Крутящий момент, Нм/об мин210 / 1900Максимальная скорость, км/час179Разгон до 100 км/час, с14.3Марка топливадизельное топливоМинимальный расход топлива, л на 100 км5.7Средний расход топлива, л на 100 км6.9Максимальный расход топлива, л на 100 км9,5Клапанов на цилиндр:2Расположение клапанов и распределительного валаohcСистема питанияпрямой впрыскДиаметр цилиндра и ход поршня, мм79.5 x 95.5Выхлоп CO2, г/кмнет данныхПриводТип приводапереднийКоробка передачКоробка передач5МКППТормозаПередниедисковыеЗадниедисковыеГабаритыДлина, мм4480Ширина, мм1730Высота, мм1420Колесная база, мм2620ПрочееРазмер шин195/65TR15Снаряженная масса, кг1360Полная масса, кг1600Объем багажника, лнет данныхОбъем топливного бака, л62Диаметр разворота, м11.1Гарантия от коррозии, лет12ПодвескаТип задней подвескиГидравлический элементТип передней подвескиПоперечный рычагТормоза Передние тормозаДисковые вентилируемыеЗадние тормозаДисковыеABSестьРулевое управлениеТип рулевого управленияШестерня рейкаУсилитель руля Гидроусилительскорость автомобиль математический модель

4. Преобразование формального описания в математическую модель

Внешняя скоростная характеристика двигателя определяется по формулам Лейдермана:

Мощность при частоте вращения n

кВт; (1)

Крутящий момент при частоте n

Н×м.(2)

Mp, a, b, c - вычисляются по формулам:

Максимальный момент при Nemax

;(3)

;(4)

;(5)

.(6)

- коэффициент приспосабливаемости по крутящему моменту и - коэффициент приспособляемости по мощности вычисляем по формулам:

;(7)

.(8)

где Nemax- максимальное значение мощности, - частота вращения коленчатого вала при максимальной мощности; - максимальное значение крутящего момента; - частота вращения коленчатого вала при максимальном крутящем моменте; - номинальная частота вращения коленчатого вала.

Движение автомобиля рассматривается под действием сил, действующих на него на всех режимах и условиях движения.

Рис 1. Силы, действующие на автомобиль при его движении.

- сила инерции; - сила тяги; - сила лобового сопротивления; - сила тяжести автомобиля; - сила сопротивления качению.

Сила тяги на ведущих колёсах при вращении их без буксования при коэффициенте сцепления :

, Н;(9)

где - радиус колеса , м; - передаточное число коробки передач; - передаточное число главной передачи; - КПД трансмиссии = ; - посадочный диаметр колеса; - высота профиля шины; - крутящий момент.

Сила лобового сопротивления:

, Н; (10)

где - коэффициент обтекаемости; - скорость автомобиля; - площадь лобового сопротивления.

, м2; (11)

где - коэффициент заполнения площади; - габаритная высота автомобиля ; - габаритная ширина автомобиля.

Сила сопротивления качению:

, Н; (12)

где - коэффициент сопротивления качению; - полная масса автомобиля; - ускорение свободного падения;

Уравнение тягового баланса

Уравнение тягового баланса основывается на принципе Даламбера:

;(13)

;(14)

;(15)

где - ускорение автомобиля.

Разность между силой тяги и силы сопротивления воздуха - свободная сила тяги, которая может быть использована для преодоления сил трения качения и разгона автомобиля. Отношение свободной силы тяги к весу автомобиля называется динамическим фактором:

;(16)

где, Н - вес автомобиля.

, м/с2(17)

где - коэффициент учёта вращающихся масс.

, (18)

;

Поскольку этап трогания автомобиля с места зависит от темпа включения сцепления и темпа подачи топлива, т.е. определяется индивидуальными особенностями водителя, то при расчёте принимается, что разгон начинается с минимальной устойчивой скорости на передаче, с которой происходит трогание автомобиля. Минимальная устойчивая скорость определяется исходя из частоты вращения коленчатого вала, обеспечивающей максимальный крутящий момент. Разгон осуществляется при полной подаче топлива, т.е. двигатель работает по внешней скоростной характеристике.

Для определения скорости, пути и времени разгона автомобиля проводится численное интегрирование с заданным шагом по времени. Примем секунды. При этом считается, что ускорение автомобиля на шаге интегрирования постоянно и по нему определяется приращение скорости и пути:

, м/с; (19)

, м; (20)

(21)

Максимальная скорость на данной передаче:

,км/ч.(22)

При переключении передачи, начальная скорость разгона автомобиля на следующей передаче равна конечной скорости на предыдущей за вычетом потери скорости при переключении передачи из за разрыва потока мощности. Конечная скорость автомобиля на предыдущей передаче равна максимальной скорости на той передаче, которая достигается при частоте вращения коленчатого вала двигателя, обеспечивающую максимальную мощность np.

Потеря скорости при переключении передачи и путь , пройденный автомобилем за время переключения , определяется из следующих выражений

, км/ч

, м.

где - коэффициент учета вращающихся масс при переключении передач.

, с.

После разгона до максимальной скорости или до конца участка 2 км начинается выбег автомобиля. Выбег автомобиля начинается при достижении максимальной скорости в конце разгона на прямой передаче с последующим переводом коробки передач в положение «N». При этом на автомобиль действуют только силы сопротивления качения и воздуха.

Заканчивается выбег автомобиля его полной остановкой или достижением минимальной скорости движения <0.1 км/ч.

Составляется таблица исходных данных и идентификаторов программы. Составляется схема алгоритма решения задачи и составляется программа расчета. В схеме алгоритма программы должны быть отражены три основных ветви алгоритма:

1. Разгон на передаче.
2. Переключение передачи.
3. Выбег.

Допущения и ограничения, принятые в модели:

1.Ускорение автомобиля на шаге интегрирования постоянно.

2.Путь разгона не превышает 2000 м.

.Максимальная скорость разгона автомобиля на данной передаче определяется на последней передаче при частоте вращения коленчатого вала nр, соответствующей максимальной мощности.

.Выбег автомобиля начинается при достижении максимальной скорости автомобиля на последней передаче или при достижении конца участка 2000 м.

.Выбег автомобиля заканчивается при достижении скорости менее 0,1 км/ч.

.Частота вращения коленчатого вала в процессе разгона изменяется в пределах nx.x. <n<nр.

.Шаг интегрирования принимаем 0,1 сек.

5. Алгоритмизация и программирование

5.1 Алгоритм расчета математической модели

Расчет модели производится в приложении Microsoft Office EXCEL:

В поле ячеек А1-С45 вводятся исходные данные для данной модели автомобиля. В поле ячеек H2-P18 производится вычисление используемых в расчетах по следующим формулам: в ячейке O3 рассчитывается сила сопротивления качению Ff= m*g*f , в ячейке O4 рассчитывается сила тяжести автомобиля Ga=m*g, в ячейке O5 - крутящий момент при максимальной мощности Mp= 9549*Nemax/np . Радиус колеса определяется в ячейке O6 по формуле

rо=(0,5*d+ H)/1000.

Коэффициенты:

Кm=Memax/Mp, Kw=np/nm, a=(1+Kw*Km*(Kw-2))/ (Kw-1)2, b=2*Kw*(Km-1)/(Kw-1)2, c=(Kw2*(1-Km)/(Kw-1)2

рассчитываем в ячейках О7-О11.

Проводим расчёт для первой передачи. В столбец H начиная с ячейки H25 вводим значения времени с интервалом 0,2 и растягиваем до нужного значения времени. В столбце N вводим значение n=nm , а начиная с ячейки N30 n вычисляем по формуле

n=30*V*U1*U0/(p*r0).

В столбце O, начиная с ячейки O25 записываем формулу вычисления крутящего момента

Ме=Мp*(a+b*(n/np)+c(n/np)2),

растягивая данную зависимость на определенное число ячеек получаем нужные значения Ме. В столбце P начиная с ячейки P25 рассчитываем

Fko=0,9*Me*U1*U0*nt/r0.

Растягиваем данные значения до необходимых для дальнейшего вычисления.

В столбце M, начиная с ячейки M25 рассчитываем значения силы лобового сопротивления Fв=Cx*Ab*Ba*Ha*V2. Растягивая на необходимое число ячеек данную зависимость получаем необходимые значения силы Fв. В столбце Q начиная с ячейки Q25 рассчитываем значение динамического фактора по формуле

D= (Fko-FB)/Ga.

Аналогично растягивая и данную зависимость получаем необходимые значения D.

В столбце L, начиная с ячейки L25 рассчитываем значения ускорения

=(g/d)*(D-f).

Также данную зависимость растягиваем до необходимого значения. В столбце В в ячейке I25 задаемся начальной скоростью V=0, а начиная с ячейки I26 вычисляем значение скорости по следующей формуле

V=a*(tn-tn-1)+ Vn-1.

Растягиваем данные значения до необходимых. Так как в данном столбце происходит вычисление скорости в м/с, то в соседнем столбце J производится перевод данной скорости в км/ч по формуле

V(км/ч)=V(м/с)*3.6.

В столбце K производим вычисление перемещения, предварительно задавшись в ячейке K25 значением начального перемещения S0=0. Начиная с ячейки K26 перемещение вычисляется по формуле:

Sn=Sn-1+ Vn*(tn-tn-1)+an*((tn-tn-1)2)/2.

Аналогично делаем для следующих 4-х передач и для выбега.

Для построения графиков выделяется два необходимых столбца и с помощью встроенного Мастера диаграмм строятся графики требуемых зависимостей.

5.2 Исходные данные

Таблица 2. Исходные данные.

Исходные данныеАвтомобиль - Audi A4 1,9 TDIМаксимальная мощностьNemax90л.с.66,0кВтОбороты при максимальной мощностиnp4000об/минМаксимальный крутящий моментMemax210НмОбороты при максимальном крутящем моментеnm1900об/минПосадочный диаметр колесаd15inch381,0ммШирина шиныB195ммВысота профиля шинH65%126,75ммКоэффициент сопротивления качениюf0,010КПД трансмиссии (0.8-0.92)nt0,88Число передачnper5Передаточное отношение 1 передачиU3,45Передаточное отношение 2 передачи1,87Передаточное отношение 3 передачи1,15Передаточное отношение 4 передачи0,82Передаточное отношение 5 передачи0,66Передаточное отношение главной передачиUo4,43Коэффициент обтекаемостиCx0,15Коэффициент заполнения площадиAb0,78Габаритная ширинаBa1,74Габаритная высотаHa1,42Массаm1360Частота вращения на холостом ходуnn900Ускорение свободного паденияg9,82

Таблица №3. Промежуточные вычисления

Промежуточные вычисленияСила сопротивления качениюFf133,42НСила тяжести автомобиляGa13341,60НКрутящий момент при максимальной мощностиMp143,24НмРадиус колесаr00,32мКоэффициентыKm1,47Максимально допустимые скорости на данной передачеKw2,32a1,20b1,25c-1,44V134,28км/чV263,24км/чV3102,83км/чV4144,22км/чV5179,18км/ч

5.3 Алгоритм расчета разгона автомобиля

5.4 Алгоритм расчета выбега автомобиля

Таблица №4. Идентификаторы программы.

НаименованиеОбозначениеВ описанииВ программеПолная масса автомобиляmГабаритная ширинаBaГабаритная высотаHaПередаточное число главной передачиU0Передаточное число коробки передачUМаксимальный крутящий моментMemaxпри частоте вращенияnmМаксимальная мощностьNemaxпри частоте вращенияnpПосадочный диаметр шиныdШирина шиныBВысота профиля шиныHРадиус колесаr0Коэффициент сопротивления качениюfЧастота вращения на холостом ходуnnКоэффициент обтекаемостиCxКоэффициент заполнения площадиAbКПД трансмиссииntУскорение свободного паденияgКоэффициент приспосабливаемости по крутящему моментуKmКоэффициент приспосабливаемости по мощностиKwСкорость автомобиляVСила тяжести автомобиляGaКоэффициент учёта вращающихся массdЧастота вращения коленчатого валаnКрутящий момент двигателяMeМощность двигателяNeСила инерцииСила тяги на колёсахFkoСила лобового сопротивленияFвДинамический факторDПройденный путьSУскорение автомобиляjКрутящий момент при максимальной мощностиMp

6. Результаты моделирования

Таблица 5. Результаты моделирования

Моделирование разгона и выбегаt, сv, м/сV, км/чs, мj, м/с2Fв, Нn, мин-1Me, НмFko, НДd№пначало разгона-включение I передачи0,00,000,000,003,860,001900210,008048,630,60331,506110,20,772,780,083,860,181900210,008048,630,60331,506110,41,555,560,313,860,741900210,008048,630,60321,506110,62,328,350,703,861,661900210,008048,630,60311,506110,83,0911,131,243,862,951900210,008048,630,60311,506111,03,8613,911,933,864,611900210,008048,630,60291,506111,24,6416,692,783,866,641900210,008048,630,60281,506111,45,4119,473,783,799,032499206,167901,590,59161,506111,66,1722,204,943,6811,742849200,377679,600,57471,506111,86,9024,856,243,5214,713189192,247367,990,55121,506112,07,6127,387,693,3317,873515182,136980,590,52191,506112,28,2729,789,273,1121,143823170,496534,180,48821,506112,48,9032,0310,992,8824,454111157,776046,910,45141,506112,69,4734,1012,822,6227,714377144,475536,890,41291,506112,810,0035,9914,762,3730,874619131,005020,840,37401,50611выключение I передачи2,910,2436,8815,61-0,1232,4147330,000,00-0,00241,03N3,010,2336,8316,63-0,1232,3347280,000,00-0,00241,03N3,110,2236,7917,65-0,1232,2647230,000,00-0,00241,03N3,210,2136,7518,67-0,1232,1847170,000,00-0,00241,03N3,310,2036,7019,69-0,1232,1147120,000,00-0,00241,03N3,410,1836,6620,71-0,1232,0447060,000,00-0,00241,03N3,510,1736,6221,73-0,1231,9647010,000,00-0,00241,03N3,610,1636,5822,75-0,1231,8946950,000,00-0,00241,03N3,710,1536,5323,76-0,1231,8146900,000,00-0,00241,03Nвключение II передачи3,810,1436,4924,792,5831,742539205,644271,960,31781,16987624,010,6538,3526,868172,5535,053862668203,694231,570,31451,16987624,211,1640,1929,049212,5238,49572796201,424184,310,31071,16987624,411,6742,0131,331692,4942,052732923198,834130,510,30641,16987624,612,1743,8033,714232,4545,712733047195,944070,550,30171,16987624,812,6545,5636,195342,4049,462873170192,784004,840,29651,16987625,013,1347,2938,773342,3653,289963290189,363933,810,29091,16987625,213,6148,9841,446432,3157,180523408185,713857,930,28491,16987625,414,0750,6444,212662,2561,120973523181,843777,680,27861,16987625,614,5252,2647,069992,2065,097773636177,803693,560,27201,16987625,814,9653,8450,016252,1469,097543746173,583606,070,26511,16987626,015,3855,3853,049192,0873,107213854169,233515,700,25801,16987626,215,8056,8856,166492,0277,114113958164,773422,950,25081,16987626,416,2058,3459,365741,9681,106114059160,213328,310,24341,16987626,616,6059,7462,644491,8985,071684157155,593232,230,23591,16987626,816,9761,1166,000261,8388,999974252150,923135,180,22831,16987627,017,3462,4369,430531,7792,88094343146,223037,580,22071,16987627,217,6963,7072,932741,7096,705164432141,512939,850,21311,1698762выключение II передачи7,317,8664,3174,70133-0,1798,57576447500,00-0,00741,03N7,417,8564,2576,48695-0,1798,39307447100,00-0,00741,03N7,517,8364,1978,27091-0,1798,2107446600,00-0,00741,03N7,617,8164,1380,05322-0,1798,02864446200,00-0,00731,03N7,717,8064,0781,83388-0,1797,84689445800,00-0,00731,03N7,817,7864,0183,61289-0,1697,66545445400,00-0,00731,03N7,917,7763,9685,39024-0,1697,48433445000,00-0,00731,03N8,017,7563,9087,16595-0,1697,30351444600,00-0,00731,03N8,117,7363,8488,94001-0,1697,123444200,00-0,00731,03Nвключение III передачи8,217,7263,7890,721251,6096,94282729202,662589,100,18681,082938,418,0464,9394,296251,59100,48012778201,762577,610,18571,082938,618,3566,0897,935111,58104,05772827200,812565,530,18451,082938,818,6767,21101,63741,57107,67332876199,822552,880,18331,082939,018,9868,34105,40271,56111,32482924198,792539,680,18201,082939,219,3069,47109,23051,55115,00982972197,722525,940,18071,082939,419,6170,58113,12051,53118,72623020196,602511,690,17941,082939,619,9171,68117,0721,52122,47173067195,452496,930,17801,082939,820,2272,78121,08471,51126,2443114194,252481,700,17651,0829310,020,5273,87125,15791,50130,04073161193,022466,000,17511,0829310,220,8274,94129,29121,48133,85973207191,762449,850,17361,0829310,421,1176,01133,48411,47137,69853252190,462433,290,17211,0829310,621,4177,07137,7361,45141,5553298189,132416,310,17051,0829310,821,7078,11142,04631,44145,42693342187,782398,950,16891,0829311,021,9979,15146,41451,42149,31183387186,392381,220,16731,0829311,222,2780,18150,83991,41153,20753431184,972363,150,16561,0829311,422,5581,19155,32211,39157,11183474183,532344,740,16401,0829311,622,8382,20159,86031,38161,02253517182,072326,030,16231,0829311,823,1183,19164,45411,36164,93743560180,582307,020,16061,0829312,023,3884,17169,10261,35168,85443602179,072287,750,15881,0829312,223,6585,14173,80551,33172,77133643177,542268,220,15711,0829312,423,9286,10178,56191,32176,68613684176,002248,470,15531,0829312,624,1887,05183,37131,30180,59683725174,432228,500,15351,0829312,824,4487,98188,2331,28184,50123765172,862208,330,15171,0829313,024,7088,91193,14641,27188,39763804171,262187,990,14991,0829313,224,9589,82198,11081,25192,2843843169,662167,490,14801,0829313,425,2090,72203,12551,23196,15843882168,042146,860,14621,0829313,625,4591,61208,191,22200,01923920166,422126,090,14441,0829313,825,6992,49213,30341,20203,86453957164,792105,230,14251,0829314,025,9393,35218,46521,18207,69273994163,142084,270,14071,0829314,226,1794,20223,67471,17211,50214031161,502063,250,13881,0829314,426,4095,04228,93121,15215,29114067159,852042,170,13691,0829314,626,6395,87234,23411,13219,05814102158,202021,050,13511,0829314,826,8696,69239,58261,12222,80184137156,541999,900,13321,0829315,027,0897,49244,9761,10226,52064171154,881978,740,13131,0829315,227,3098,28250,41381,08230,21334205153,231957,590,12951,0829315,427,5299,06255,89521,07233,87844239151,571936,460,12761,0829315,627,7399,83261,41961,05237,51484271149,921915,360,12581,0829315,827,94100,58266,98621,03241,12124304148,281894,310,12391,0829316,028,15101,33272,59451,02244,69664336146,631873,310,12211,0829316,228,35102,06278,24371,00248,23994367144,991852,380,12021,0829316,428,55102,85283,93320,98251,754398143,361831,540,11841,08293выключение III передачи16,528,65103,14286,736-0,28253,5143441300,00-0,01901,03N16,628,62103,04289,5995-0,28253,0257440900,00-0,01901,03N16,728,59102,94292,4602-0,28252,5381440400,00-0,01891,03N16,828,57102,84295,3182-0,28252,0517440000,00-0,01891,03N16,928,54102,74298,1735-0,27251,5663439600,00-0,01891,03N17,028,51102,64301,0259-0,27251,082439200,00-0,01881,03N17,128,48102,54303,8757-0,27250,5988438800,00-0,01881,03N17,228,46102,44306,7227-0,27250,1167438300,00-0,01871,03N17,328,43102,34309,5669-0,27249,6356437900,00-0,01871,03Nвключение IV передачи17,428,40102,25312,41711,46249,15563119194,112479,920,16721,056896417,628,69103,30318,11650,96254,30213152193,271760,580,11291,056896417,828,88103,98323,87410,95257,69943173192,701755,430,11231,056896418,029,07104,67329,66980,94261,09783193192,131750,220,11161,056896418,229,26105,35335,50340,94264,49693214191,551744,960,11101,056896418,429,45106,02341,37460,93267,8963235190,971739,660,11031,056896418,629,64106,69347,28310,93271,29463255190,381734,300,10971,056896418,829,82107,36353,22880,92274,69233275189,791728,900,10901,056896419,030,01108,02359,21130,91278,08843296189,191723,460,10831,056896419,230,19108,68365,23050,91281,48243316188,591717,980,10771,056896419,430,37109,33371,2860,90284,87383336187,981712,450,10701,056896419,630,55109,98377,37770,89288,26213355187,371706,890,10631,056896419,830,73110,62383,50530,89291,64683375186,761701,290,10571,056896420,030,91111,26389,66860,88295,02743395186,141695,650,10501,056896420,231,08111,89395,86720,88298,40343414185,521689,980,10431,056896420,431,26112,52402,10090,87301,77433433184,891684,280,10361,056896420,631,43113,15408,36960,86305,13963452184,261678,550,10291,056896420,831,60113,77414,67280,86308,49883471183,631672,790,10231,056896421,031,77114,39421,01050,85311,85153490182,991667,000,10161,056896421,231,94115,00427,38230,84315,19733509182,361661,190,10091,056896421,432,11115,61433,78790,84318,53563527181,721655,350,10021,056896421,632,28116,21440,22720,83321,86613546181,071649,500,09951,056896421,832,45116,81446,69980,82325,18823564180,431643,620,09881,056896422,032,61117,40453,20550,82328,50163582179,781637,720,09811,056896422,232,78117,99459,74410,81331,80593600179,131631,810,09741,056896422,432,94118,58466,31530,81335,10063618178,481625,880,09671,056896422,633,10119,16472,91880,80338,38543635177,831619,940,09611,056896422,833,26119,73479,55440,79341,65973653177,171613,980,09541,056896423,033,42120,30486,22180,79344,92343670176,521608,010,09471,056896423,233,57120,87492,92070,78348,17593688175,861602,030,09401,056896423,433,73121,43499,6510,77351,41693705175,211596,050,09331,056896423,633,88121,98506,41240,77354,6463722174,551590,050,09261,056896423,834,04122,54513,20450,76357,86293739173,891584,060,09191,056896424,034,19123,08520,02720,75361,06733755173,231578,050,09121,056896424,234,34123,63526,88010,75364,25883772172,571572,050,09051,056896424,434,49124,16533,76310,74367,4373788171,911566,040,08981,056896424,634,64124,70540,67580,73370,60173805171,251560,030,08921,056896424,834,79125,23547,61810,73373,75263821170,591554,020,08851,056896425,034,93125,75554,58960,72376,88923837169,931548,020,08781,056896425,235,08126,27561,59010,72380,01153853169,271542,010,08711,056896425,435,22126,79568,61940,71383,11893868168,621536,020,08641,056896425,635,36127,30575,67720,70386,21143884167,961530,020,08571,056896425,835,50127,80582,76320,70389,28863899167,301524,040,08511,056896426,035,64128,31589,87720,69392,35023915166,641518,060,08441,056896426,235,78128,80597,0190,68395,3963930165,991512,090,08371,056896426,435,92129,29604,18820,68398,42573945165,341506,140,08301,056896426,636,05129,78611,38470,67401,43923960164,681500,190,08241,056896426,836,19130,27618,60820,67404,43623974164,031494,250,08171,056896427,036,32130,75625,85840,66407,41643989163,381488,330,08101,056896427,236,45131,22633,13510,65410,37964004162,731482,420,08041,056896427,436,58131,69640,4380,65413,32574018162,091476,530,07971,056896427,636,71132,16647,7670,64416,25454032161,441470,650,07901,056896427,836,84132,62655,12170,63419,16574046160,801464,790,07841,056896428,036,97133,07662,50190,63422,05914060160,161458,950,07771,056896428,237,09133,53669,90730,62424,93474074159,521453,130,07711,056896428,437,22133,98677,33780,62427,79224088158,881447,330,07641,056896428,637,34134,42684,79310,61430,63154101158,241441,540,07581,056896428,837,46134,86692,27290,60433,45254115157,611435,780,07511,056896429,037,58135,29699,7770,60436,25484128156,981430,040,07451,056896429,237,70135,72707,30520,59439,03864141156,351424,320,07391,056896429,437,82136,15714,85720,59441,80354154155,731418,630,07321,056896429,637,94136,57722,43280,58444,54964167155,111412,960,07261,056896429,838,05136,99730,03170,58447,27664180154,491407,310,07201,056896430,038,17137,41737,65380,57449,98454192153,871401,690,07131,056896430,238,28137,82745,29870,56452,67324205153,261396,090,07071,056896430,438,39138,22752,96630,56455,34254217152,641390,530,07011,056896430,638,51138,62760,65640,55457,99244229152,041384,990,06951,056896430,838,62139,02768,36860,55460,62294242151,431379,470,06891,056896431,038,73139,41776,10280,54463,23374254150,831373,990,06831,056896431,238,83139,80783,85880,54465,82494265150,231368,530,06771,056896431,438,94140,19791,63620,53468,39644277149,631363,110,06711,056896431,639,05140,57799,4350,52470,94814289149,041357,710,06651,056896431,839,15140,95807,25480,52473,484300148,451352,350,06591,056896432,039,26141,32815,09550,51475,99214312147,871347,010,06531,056896432,239,36141,69822,95690,51478,48424323147,291341,710,06471,056896432,439,46142,06830,83860,50480,95654334146,711336,440,06411,056896432,639,56142,42838,74060,50483,40874345146,131331,200,06351,056896432,839,66142,78846,66250,49485,8414356145,561325,990,06301,056896433,039,76143,13854,60420,49488,25324367144,991320,820,06241,056896433,239,86143,48862,56550,48490,64554378144,431315,670,06181,056896433,439,95143,83870,54620,48493,01774388143,871310,570,06131,056896433,640,05144,17878,54590,47495,36994399143,311305,490,06071,056896433,840,14144,51886,56460,47497,70214409142,761300,450,06021,0568964выключение IV передачи33,940,19144,68890,5765-0,45498,8575441400,00-0,03741,03N34,040,14144,51894,593-0,45497,7375440900,00-0,03731,03N34,140,10144,35898,605-0,45496,6208440400,00-0,03721,03N34,240,05144,19902,6125-0,45495,5073439900,00-0,03711,03N34,340,01144,03906,6156-0,45494,3971439400,00-0,03711,03N34,439,96143,87910,6141-0,45493,29438900,00-0,03701,03N34,539,92143,71914,6081-0,45492,1861438400,00-0,03691,03N34,639,87143,54918,5977-0,45491,0854438000,00-0,03681,03N34,739,83143,38922,5828-0,45489,9879437500,00-0,03671,03Nвключение V передачи34,839,78143,22926,56940,73488,89353517182,071658,530,08771,047424535,039,93143,75934,54070,72492,47573530181,621654,470,08711,047424535,240,07144,27942,5410,72496,04443543181,171650,400,08651,047424535,440,22144,78950,570,71499,59933555180,731646,340,08601,047424535,640,36145,30958,62770,71503,14023568180,281642,270,08541,047424535,840,50145,80966,71370,70506,66693580179,831638,200,08481,047424536,040,64146,31974,82780,70510,17923593179,391634,130,08421,047424536,240,78146,81982,96980,69513,67683605178,941630,070,08371,047424536,440,92147,31991,13960,68517,15953617178,491626,000,08311,047424536,641,06147,80999,33680,68520,62713629178,051621,940,08251,047424536,841,19148,291007,5610,67524,07943641177,601617,890,08201,047424537,041,33148,771015,8130,67527,51613653177,161613,830,08141,047424537,241,46149,261024,0910,66530,93723665176,711609,780,08091,047424537,441,59149,731032,3970,66534,34243677176,271605,740,08031,047424537,641,72150,211040,7280,65537,73143689175,831601,700,07971,047424537,841,85150,681049,0860,65541,10433700175,381597,660,07921,047424538,041,98151,141057,470,64544,46073712174,941593,640,07861,047424538,242,11151,611065,8790,64547,80053723174,501589,620,07811,047424538,442,24152,071074,3150,63551,12363734174,061585,600,07751,047424538,642,37152,521082,7750,63554,42973745173,621581,600,07701,047424538,842,49152,971091,2610,62557,71883757173,181577,600,07641,047424539,042,62153,421099,7720,62560,99073768172,741573,620,07591,047424539,242,74153,871108,3080,61564,24533778172,311569,640,07541,047424539,442,86154,311116,8680,61567,48243789171,871565,670,07481,047424539,642,98154,741125,4520,60570,70193800171,441561,710,07431,047424539,843,10155,181134,0610,60573,90363811171,001557,760,07371,047424540,043,22155,611142,6940,59577,08753821170,571553,830,07321,047424540,243,34156,031151,3510,59580,25353832170,141549,900,07271,047424540,443,46156,461160,0310,58583,40143842169,711545,990,07211,047424540,643,58156,871168,7340,58586,53113852169,281542,090,07161,047424540,843,69157,291177,4610,57589,64253863168,861538,200,07111,047424541,043,81157,701186,2110,57592,73563873168,431534,330,07061,047424541,243,92158,111194,9830,56595,81023883168,011530,470,07011,047424541,444,03158,521203,7780,56598,86633893167,581526,620,06951,047424541,644,14158,921212,5960,55601,90383902167,161522,790,06901,047424541,844,25159,321221,4350,55604,92263912166,741518,970,06851,047424542,044,36159,711230,2970,54607,92263922166,331515,170,06801,047424542,244,47160,101239,1810,54610,90383932165,911511,380,06751,047424542,444,58160,491248,0860,53613,86623941165,501507,600,06701,047424542,644,69160,871257,0130,53616,80963951165,081503,850,06651,047424542,844,79161,251265,960,52619,7343960164,671500,100,06601,047424543,044,90161,631274,9290,52622,63933969164,261496,380,06551,047424543,245,00162,011283,9190,52625,52563978163,861492,670,06501,047424543,445,10162,381292,930,51628,39273987163,451488,980,06451,047424543,645,21162,741301,9610,51631,24073996163,051485,300,06401,047424543,845,31163,111311,0120,50634,06954005162,651481,650,06351,047424544,045,41163,471320,0840,50636,8794014162,251478,010,06301,047424544,245,51163,831329,1750,49639,66934023161,851474,390,06261,047424544,445,61164,181338,2860,49642,44044032161,451470,780,06211,047424544,645,70164,531347,4170,48645,19224040161,061467,200,06161,047424544,845,80164,881356,5670,48647,92464049160,671463,630,06111,047424545,045,90165,231365,7370,47650,63784057160,281460,080,06071,047424545,245,99165,571374,9260,47653,33174066159,891456,550,06021,047424545,446,08165,911384,1330,47656,00624074159,511453,040,05971,047424545,646,18166,241393,3590,46658,66144082159,121449,550,05931,047424545,846,27166,571402,6040,46661,29744091158,741446,070,05881,047424546,046,36166,901411,8670,45663,9144099158,361442,620,05841,047424546,246,45167,231421,1490,45666,51134107157,991439,190,05791,047424546,446,54167,551430,4480,44669,08944115157,611435,770,05751,047424546,646,63167,871439,7650,44671,64824122157,241432,380,05701,047424546,846,72168,191449,10,44674,18784130156,871429,010,05661,047424547,046,81168,501458,4530,43676,70814138156,501425,650,05611,047424547,246,89168,811467,8220,43679,20934146156,131422,320,05571,047424547,446,98169,121477,210,42681,69134153155,771419,010,05531,047424547,647,06169,431486,6140,42684,15424161155,411415,710,05481,047424547,847,15169,731496,0350,42686,5984168155,051412,440,05441,047424548,047,23170,031505,4720,41689,02274175154,691409,190,05401,047424548,247,31170,331514,9270,41691,42844183154,341405,960,05361,047424548,447,39170,621524,3970,40693,81524190153,991402,750,05311,047424548,647,48170,911533,8840,40696,1834197153,641399,560,05271,047424548,847,56171,201543,3870,40698,53194204153,291396,400,05231,047424549,047,63171,481552,9060,39700,8624211152,941393,250,05191,047424549,247,71171,771562,4410,39703,17334218152,601390,120,05151,047424549,447,79172,051571,9910,38705,46584225152,261387,020,05111,047424549,647,87172,321581,5570,38707,73974232151,921383,940,05071,047424549,847,94172,601591,1380,38709,9954238151,591380,870,05031,047424550,048,02172,871600,7340,37712,23174245151,251377,830,04991,047424550,248,09173,141610,3450,37714,454252150,921374,820,04951,047424550,448,17173,401619,9710,37716,64984258150,591371,820,04911,047424550,648,24173,671629,6120,36718,83124265150,261368,840,04871,047424550,848,31173,931639,2680,36720,99434271149,941365,890,04831,047424551,048,39174,191648,9370,36723,13924277149,621362,950,04801,047424551,248,46174,441658,6220,35725,26594284149,301360,040,04761,047424551,448,53174,701668,320,35727,37464290148,981357,150,04721,047424551,648,60174,951678,0320,34729,46524296148,671354,280,04681,047424551,848,67175,201687,7580,34731,5384302148,351351,430,04651,047424552,048,73175,441697,4980,34733,59284308148,041348,610,04611,047424552,248,80175,691707,2520,33735,62994314147,731345,800,04571,047424552,448,87175,931717,0190,33737,64924320147,431343,020,04541,047424552,648,93176,171726,7990,33739,6514326147,131340,250,04501,047424552,849,00176,401736,5930,32741,63524332146,831337,510,04471,047424553,049,07176,641746,3990,32743,6024338146,531334,790,04431,047424553,249,13176,871756,2190,32745,55144343146,231332,090,04401,047424553,449,19177,101766,0510,31747,48354349145,941329,420,04361,047424553,649,26177,321775,8960,31749,39844354145,641326,760,04331,047424553,849,32177,551785,7530,31751,29624360145,361324,120,04291,047424554,049,38177,771795,6230,31753,1774365145,071321,510,04261,047424554,249,44177,991805,5050,30755,04094371144,781318,920,04231,047424554,449,50178,211815,3990,30756,88794376144,501316,350,04191,047424554,649,56178,421825,3060,30758,71824381144,221313,790,04161,047424554,849,62178,631835,2240,29760,53194387143,941311,260,04131,047424555,049,68178,851845,1540,29762,3294392143,671308,750,04101,047424555,249,74179,051855,0950,29764,10964397143,401306,270,04061,047424555,449,79179,261865,0480,28765,87394402143,121303,800,04031,0474245выключение V передачиначало выбега55,549,82179,361870,025-0,64766,747700,000,00-0,05751,03N60,546,61167,802111,962-0,57671,043200,000,00-0,05031,03N65,543,74157,462338,549-0,52590,910400,000,00-0,04431,03N70,541,15148,152551,384-0,47523,117400,000,00-0,03921,03N75,538,81139,722751,809-0,43465,237200,000,00-0,03491,03N80,536,67132,022940,961-0,39415,416700,000,00-0,03111,03N85,534,71124,973119,814-0,36372,220700,000,00-0,02791,03N90,532,91118,473289,208-0,33334,522700,000,00-0,02511,03N95,531,24112,463449,874-0,31301,428100,000,00-0,02261,03N100,529,69106,873602,45-0,29272,218900,000,00-0,02041,03N105,528,24101,663747,495-0,27246,313500,000,00-0,01851,03N110,526,8896,783885,508-0,25223,23600,000,00-0,01671,03N115,525,6192,204016,927-0,24202,594600,000,00-0,01521,03N120,524,4187,884142,147-0,23184,063800,000,00-0,01381,03N125,523,2883,804261,519-0,21167,371300,000,00-0,01251,03N130,522,2079,944375,36-0,20152,288400,000,00-0,01141,03N135,521,1876,264483,954-0,19138,621200,000,00-0,01041,03N140,520,2172,774587,56-0,19126,204800,000,00-0,00951,03N145,519,2969,434686,412-0,18114,898400,000,00-0,00861,03N150,518,4066,244780,723-0,17104,580700,000,00-0,00781,03N155,517,5563,184870,686-0,1695,1472300,000,00-0,00711,03N160,516,7460,254956,479-0,1686,507300,000,00-0,00651,03N165,515,9557,425038,263-0,1578,5821100,000,00-0,00591,03N170,515,1954,705116,187-0,1571,3028600,000,00-0,00531,03N175,514,4652,075190,388-0,1464,6092800,000,00-0,00481,03N180,513,7649,525260,99-0,1458,448400,000,00-0,00441,03N185,513,0747,065328,108-0,1352,7735800,000,00-0,00401,03N190,512,4144,665391,849-0,1347,5436100,000,00-0,00361,03N195,511,7642,345452,31-0,1342,7220100,000,00-0,00321,03N200,511,1340,075509,581-0,1238,276400,000,00-0,00291,03N205,510,5237,875563,746-0,1234,1780100,000,00-0,00261,03N210,59,9235,725614,879-0,1230,4012200,000,00-0,00231,03N215,59,3433,615663,053-0,1126,9231900,000,00-0,00201,03N220,58,7631,555708,331-0,1123,7235400,000,00-0,00181,03N225,58,2029,535750,775-0,1120,7840700,000,00-0,00161,03N230,57,6527,555790,438-0,1118,0885100,000,00-0,00141,03N235,57,1125,605827,37-0,1115,6223400,000,00-0,00121,03N240,56,5823,695861,619-0,1013,3725900,000,00-0,00101,03N245,56,0621,805893,227-0,1011,3276800,000,00-0,00081,03N250,55,5419,945922,231-0,109,47731900,000,00-0,00071,03N255,55,0318,115948,667-0,107,81235800,000,00-0,00061,03N260,54,5316,295972,566-0,106,32470500,000,00-0,00051,03N265,54,0314,495993,956-0,105,00723400,000,00-0,00041,03N270,53,5312,726012,862-0,103,85370900,000,00-0,00031,03N275,53,0410,956029,307-0,102,85872600,000,00-0,00021,03N280,52,569,206043,31-0,102,01765200,000,00-0,00021,03N285,52,077,466054,886-0,101,32658100,000,00-0,00011,03N290,51,595,736064,051-0,100,78229800,000,00-0,00011,03N295,51,114,006070,814-0,100,38224500,000,000,00001,03N300,50,632,296075,185-0,100,12449300,000,000,00001,03N305,50,160,576077,168-0,100,00773100,000,000,00001,03N306,50,060,236077,279-0,100,00122400,000,000,00001,03N307,00,020,066077,299-0,107,26E-0500,000,000,00001,03Nдистанция выбега - 4212 м, время выбега - 251,6 сконец выбега

7. Построение графиков зависимости скорости от времени и пути

Рис. 2. Разгон автомобиля по времени.

Рис. 3. Разгон автомобиля по пути

Рис. 4. Выбег автомобиля по времени.

Рис. 5. Выбег автомобиля по пути

По результатам моделирования можно утвердить, что наша модель автомобиля Audi A4 B5 может использоваться по ее прямому назначению. По скоростным характеристикам отклонение от заводских характеристик происходит на 8,23 % , что соответствует норме. Сделаем выводы по всему исследованию.

Выводы

В ходе моделирования мы получили следующие основные характеристики:

oРазгон до 100 км/ч: 15,8 с (паспортные данные: 14,5 с).

oРазгон на 400 м.: 20,4 с.

oРазгон на 1000 м.: 36,8 с.

oМаксимальная достигнутая скорость 179 км/ч.

oУсловная максимальная скорость: 163,9 км/ч.

oПри выбеге пройден путь 4212 м., время выбега 251,6 с.

Погрешность моделирования: ?=[ (15,8 -14,5)/14,5]*100%=8,23%

Данная погрешность моделирования обусловлена несоответствием формулы крутящего момента для данного типа двигателя, также в программе не учтен турбонаддув двигателя, однако результаты моделирования можно считать удовлетворительными, а само моделирование успешным.

Список использованных источников

1.Бармин В.А. Математическое моделирование производственных процессов - конспект лекций. - Мн: БНТУ,46с.

2.Горинштейн А.М. Практика решения инженерных задач на ЭВМ. - М.: Радио и связь, 1987. - 232 с.

.Гришкевич А.И. Автомобили. Теория. - Мн: Высшая школа, 1986. - 208 с.

Содержание Введение 1. Описание объекта моделирования 2. Цели и задачи моделирования 3. Составление содержательного и формального описания 4.

Больше работ по теме: