线性二自由度汽车模型对前轮角阶跃输入的稳态响应分析（matlab/simulink）
线性二自由度汽车模型对前轮角阶跃输入的稳态响应分析（matlab/simulink） 一、线性二自由度汽车模型 为了便于掌握操纵稳定性的基本特性，我们将多自由度的整车模型简化成为二自由度模型。主要有以下假设： 忽略转向系统的影响，直接以前轮转角作为输入；不考虑悬架的作用，认为汽车相对于地面只作简单的平面运动，即汽车沿z轴的位移，绕y轴的俯仰角与绕x轴的侧倾角均为零；在分析中假设汽车沿x轴的速度不变。因此，汽车只有沿y轴的侧向运动与绕z轴的横摆运动这两个自由度。 此外，汽车的侧向加速度限定在0.4g以下，轮胎侧偏特性处于线性范围。对于运动微分方程建立还假设：忽略地面对轮胎作用产生轮胎侧偏特性的改变，没有空气动力的影响，也不考虑左右车轮转向时载荷变化而引起的轮胎特性的变化以及轮胎回正力矩的影响。这样所建立的模型如图1所示。 图1 分析时，令汽车的质心同车辆坐标系的原点相同。基于上述假设，可将汽车的转动惯量、质量分布系数等参数视为常数，这使得建立运动微分方程很方便。 建立二自由度汽车模型的运动微分方程主要需确定：汽车质心的加速度在车辆坐标系上的分量，二自由度汽车受到的外力与绕质心的外力矩，外力、外力矩与汽车运动参数的关系。 1.1 首先确定汽车质心的加速度在车辆坐标系上的分量 如图2所示： 图2 x、y为车辆坐标系的纵轴与横轴。在t时刻，质心速度在x轴上的分量为 u，在y轴上的分量为v