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车用动力电池动力学建模与仿真研究
1
作者 仇杰 《上海汽车》 2025年第5期4-13,共10页
动力电池是新能源汽车的储能部件,为汽车提供驱动能量,也会回收制动能量。基于某混合动力车型动力电池,分析了电池运行机理,提出了电池动力学建模的重要性。从电学特性角度,开发了电芯二阶等效电路数学模型,通过混合脉冲功率特性(HPPC)... 动力电池是新能源汽车的储能部件,为汽车提供驱动能量,也会回收制动能量。基于某混合动力车型动力电池,分析了电池运行机理,提出了电池动力学建模的重要性。从电学特性角度,开发了电芯二阶等效电路数学模型,通过混合脉冲功率特性(HPPC)工况进行特性仿真分析;从热特性角度,研究了电芯产热机理,构建了数学模型;从电力电子特性角度,建立了高低压电路中不同部件的数学模型,对预充和上下电工况进行仿真。基于此,设计了电池动力学工况仿真软件架构,构建了动力学仿真平台,最终实现了不同工况下的仿真与实车试验结果对比分析。 展开更多
关键词 车用动力电池 二阶等效电路模型 最小二乘法 电力电子 动力学仿真
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六柱式充填液压支架动力学模型建立与仿真 被引量:1
2
作者 田震 马联伟 +2 位作者 高珊 刘伟 谢娟娟 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期109-115,共7页
目的为研究六柱式充填液压支架在不同外部激励等扰动作用下的动态特性,方法基于拉格朗日方法和广义空间坐标系原理建立六柱式充填液压支架的运动微分方程及状态空间模型。根据支架结构和相关参数,利用MATLAB对系统运动微分方程求解,分... 目的为研究六柱式充填液压支架在不同外部激励等扰动作用下的动态特性,方法基于拉格朗日方法和广义空间坐标系原理建立六柱式充填液压支架的运动微分方程及状态空间模型。根据支架结构和相关参数,利用MATLAB对系统运动微分方程求解,分析不同扰动频率和扰动幅值对顶梁垂向振动、侧倾和俯仰振动的影响。结果结果表明,支架在外部激励等扰动频率为20 rad/s时,顶梁垂向振动最大振幅约为0.91 mm,顶梁瞬间的俯仰振动波动较大,其最大振幅约为5.5×10^(−3)rad,侧倾振动相对较小,其最大振幅约为4.3×10^(−3)rad;顶梁侧倾振幅略高于俯仰振动,但振动的程度均能保持在可控范围内。当外部激励频率为20~80 rad/s时,随着扰动频率增大,顶梁垂向振动逐渐降低,但降低的幅度趋于平缓,支架侧倾振动程度变化趋势与垂向振动类似,而俯仰振动变化随频率改变不明显。扰动为20~80 rad/s时,顶梁垂向、侧倾和俯仰振动均随着外部激励增加而愈加剧烈,外部激励的大小对顶梁垂向及侧倾振动影响较为显著,而对俯仰振动影响较小。结论研究结果可为六柱式充填液压支架的优化设计及稳定性评价提供一定参考。 展开更多
关键词 充填液压支架 动力学模型 扰动 动态特性 仿真
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带分段限位刚度的双向限位单层隔振系统冲击动力学理论模型研究
3
作者 陈谦 肖邵予 张冠军 《中国舰船研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期107-112,共6页
[目的]针对在冲击激励作用下带限位器的隔振系统刚度呈非线性变化的问题,开展冲击动力学理论模型及其抗冲击性能研究。[方法]首先,利用分段线性等效思想,建立带分段线性刚度限位器的双向限位单层隔振系统冲击动力学理论模型;然后,利用... [目的]针对在冲击激励作用下带限位器的隔振系统刚度呈非线性变化的问题,开展冲击动力学理论模型及其抗冲击性能研究。[方法]首先,利用分段线性等效思想,建立带分段线性刚度限位器的双向限位单层隔振系统冲击动力学理论模型;然后,利用解析法对理论模型进行解析求解,并与不同冲击工况下的有限元法冲击响应进行对比验证。[结果]在不同的冲击工况下,动力学理论模型的解析解与有限元数值解具有高度的一致性。[结论]通过对比分析,验证了带分段限位刚度的双向限位单层隔振系统冲击动力学理论模型及求解方法的准确性,可为带限位器隔振系统的工作原理与性能特点研究提供理论依据。 展开更多
关键词 限位器 分段线性 冲击动力学模型 有限元仿真
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汽车动力学仿真模型的发展 被引量:22
4
作者 张威 张景海 +1 位作者 隗海林 贾洪飞 《汽车技术》 北大核心 2003年第2期1-4,共4页
汽车动力学包括对一切与车辆系统相关运动的研究,其最核心的是平顺性和操纵稳定性这两大领域。在简要说明了汽车动力学发展过程的基础上介绍了平顺性和操纵稳定性两大领域的模型发展过程。平顺性模型主要经过集中质量—弹簧—阻尼模型... 汽车动力学包括对一切与车辆系统相关运动的研究,其最核心的是平顺性和操纵稳定性这两大领域。在简要说明了汽车动力学发展过程的基础上介绍了平顺性和操纵稳定性两大领域的模型发展过程。平顺性模型主要经过集中质量—弹簧—阻尼模型、有限元模型和动态子结构模型阶段;而操纵稳定性模型从低自由度线性模型、非线性多自由度模型发展到多体模型。最后提出了汽车动力学仿真模型的发展动向。 展开更多
关键词 汽车 动力学 仿真模型 发展过程 多体模型
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汽车动力传动系实时动力学仿真模型 被引量:15
5
作者 杨得军 林柏忠 +2 位作者 郭学立 管欣 郭孔辉 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2006年第5期430-432,442,共4页
将动力传动系视为刚体系统,建立适用于开发型驾驶模拟器的动力传动系4自由度实时动力学仿真模型,输入驾驶员的点火开关信号、油门踏板信号、离合器踏板信号及挡位信号,在一定的传动系各部件及驱动轮的运动状态下,传动系模型可向整车动... 将动力传动系视为刚体系统,建立适用于开发型驾驶模拟器的动力传动系4自由度实时动力学仿真模型,输入驾驶员的点火开关信号、油门踏板信号、离合器踏板信号及挡位信号,在一定的传动系各部件及驱动轮的运动状态下,传动系模型可向整车动力学模型输出驱动轮上的驱动力矩,从而完成车辆的实时动力学仿真,并进一步向驾驶模拟器输送整车的实时运动状态。仿真与动力性试验的对比结果表明,该模型不但具有实时性,而且可通过整车模型使开发型驾驶模拟器为驾驶员提供逼真的整车运动响应。 展开更多
关键词 动力传动系 实时仿真模型 汽车动力学
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车载冷发射系统多刚体动力学快速仿真研究 被引量:3
6
作者 闫攀运 梁国柱 +2 位作者 吕永志 齐志会 王玺 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期71-78,共8页
为了满足发射动力学快速分析的需要,采用多刚体动力学的绝对坐标方法以适应发射车约束复杂和变拓扑结构的特点,针对车载冷发射系统的典型结构和弹射物理过程,建立并应用了9自由度快速仿真模型。与ADAMS和ABAQUS仿真对比表明,本文计算的... 为了满足发射动力学快速分析的需要,采用多刚体动力学的绝对坐标方法以适应发射车约束复杂和变拓扑结构的特点,针对车载冷发射系统的典型结构和弹射物理过程,建立并应用了9自由度快速仿真模型。与ADAMS和ABAQUS仿真对比表明,本文计算的车架后支腿载荷偏差不超过4%,而仿真时间只有ADAMS的7.1%和ABAQUS的0.004%,能够快速有效地分析系统的动态特性。通过实例研究了发射管底座-车架支腿载荷比的动态特性和附加载荷分配因子对该载荷比均值及发射管口最大位移的影响。结果表明,发射管底座-车架支腿载荷比在发射过程中逐渐增大并达到稳定值,附加载荷分配因子决定了发射管内弹道压力载荷通过发射管底座和发射车支腿分散传递到地面的载荷分配比例,并且存在最佳附加载荷分配因子,能使弹体的弹射起动过程对系统的扰动影响最小。 展开更多
关键词 发射动力学 车载冷发射 多刚体动力学 变拓扑系统 数值仿真
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应用于车辆实时动力学仿真的悬架模型 被引量:11
7
作者 管欣 张威 叶显峰 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第5期477-480,共4页
针对车辆动力学实时仿真的要求提出一种新的悬架建模方法。将悬架系统视为车身与车轮之间的无质量复合约束 ,利用悬架杆系的多体运动学模型和准动力学模型来分析悬架系统的运动和力学传动特性 ,从而悬架动力学问题简化为代数方程组的求... 针对车辆动力学实时仿真的要求提出一种新的悬架建模方法。将悬架系统视为车身与车轮之间的无质量复合约束 ,利用悬架杆系的多体运动学模型和准动力学模型来分析悬架系统的运动和力学传动特性 ,从而悬架动力学问题简化为代数方程组的求解。与基于侧倾 /力矩中心理论建立的等交悬架模型相比 ,该方法可分析悬架杆系内部作用力 ,并能更准确地描述悬架在水平方向的约束作用 ;与应用传统多体动力学理论建立的模型相比 ,该方法解决了仿真实时性的问题。基于这种方法建立了国产某轿车麦弗逊式悬架模型 ,并将仿真结果和道路试验及ADAMS仿真结果进行了对比 。 展开更多
关键词 动力学 实时仿真 悬架模型 建模方法 汽车
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自行火炮行进间动力学模型及仿真研究 被引量:8
8
作者 钱明伟 王良明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期520-524,共5页
本文采用多刚体系统动力学综合技术对自行火炮在行进过程中的运动和受力进行了分析 ,以自行高炮为例 ,将系统划分为车体、炮塔、火炮、跟踪平台回转体和跟踪平台俯仰体等五个刚体 ,各刚体之间存在相对运动 ,整个系统由悬挂装置和履带弹... 本文采用多刚体系统动力学综合技术对自行火炮在行进过程中的运动和受力进行了分析 ,以自行高炮为例 ,将系统划分为车体、炮塔、火炮、跟踪平台回转体和跟踪平台俯仰体等五个刚体 ,各刚体之间存在相对运动 ,整个系统由悬挂装置和履带弹性支撑在地面上。自行火炮系统具有七个自由度 ,建立了系统动力学模型 ,其中动力学方程的最终形式可由程式化软件来完成。对自行火炮在搓衣板型和麻花型路面上行驶时的动力学特性进行了仿真分析 ,得到了车体俯仰和滚转的运动规律。 展开更多
关键词 自行火炮 系统动力学 仿真 多刚体
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汽车操纵动力学十八自由度模型仿真研究 被引量:6
9
作者 崔胜民 肖利寿 +1 位作者 宋宝玉 任秉银 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 1998年第4期212-219,共8页
本文介绍了根据多刚体动力学中的凯恩方法建立的一般两轴汽车的十八自由度数学模型。仿真模型全面考虑了悬架系统、转向系统、空气动力学、载荷转移和轮胎等因素对汽车操纵动力学的影响。本文还给出了应用该模型对汽车操纵稳定性进行仿... 本文介绍了根据多刚体动力学中的凯恩方法建立的一般两轴汽车的十八自由度数学模型。仿真模型全面考虑了悬架系统、转向系统、空气动力学、载荷转移和轮胎等因素对汽车操纵动力学的影响。本文还给出了应用该模型对汽车操纵稳定性进行仿真的一些结果,并作了简要分析。 展开更多
关键词 汽车 动力学模型 仿真 操纵动力学
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基于标签的个性化信息推荐系统动力学模型与仿真 被引量:5
10
作者 武慧娟 秦雯 +1 位作者 孙鸿飞 崔金栋 《现代情报》 CSSCI 北大核心 2016年第3期12-16,共5页
基于系统与控制理论,通过分析标签系统中标签、用户、资源的关系,运用系统动力学的方法分析个性化信息推荐的过程及影响因素,在此基础上构建信息推荐的系统动力学模型,并采用vensim PLE软件对模型进行仿真,最后通过对模型的有效性验证分... 基于系统与控制理论,通过分析标签系统中标签、用户、资源的关系,运用系统动力学的方法分析个性化信息推荐的过程及影响因素,在此基础上构建信息推荐的系统动力学模型,并采用vensim PLE软件对模型进行仿真,最后通过对模型的有效性验证分析,揭示了信息推荐的特性及机理,为进一步研究基于标签的个性化信息推荐动态演变提供研究思路。 展开更多
关键词 标签 个性化 信息推荐 系统动力学 模型 仿真
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用于不平路面车辆动力学仿真的轮胎模型综述 被引量:32
11
作者 管迪华 范成建 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期162-167,共6页
介绍了轮胎在不平路面的动力学特性。在回顾不平路面轮胎动力学模型发展的基础上 ,以近期的研究工作为重点 ,对用于不平路面车辆动力学仿真的轮胎模型进行了较为系统的介绍。概要地阐述了各种轮胎模型的建模理论、方法 ,并进行了分析和... 介绍了轮胎在不平路面的动力学特性。在回顾不平路面轮胎动力学模型发展的基础上 ,以近期的研究工作为重点 ,对用于不平路面车辆动力学仿真的轮胎模型进行了较为系统的介绍。概要地阐述了各种轮胎模型的建模理论、方法 ,并进行了分析和评述。最后 ,总结了不平路面轮胎力学建模的核心问题及发展方向 。 展开更多
关键词 车辆 动力学仿真 不平路面 轮胎模型 建模方法
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机车车辆横向动力学性能仿真——车辆轨道耦合模型与传统车辆模型的比较 被引量:8
12
作者 王开云 翟婉明 蔡成标 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期17-21,共5页
运用经过大量线路实车运行试验验证的车辆 轨道耦合动力学仿真软件TTISIM,对传统车辆动力学和车辆 轨道耦合动力学两种类型模型的横向动力性能进行了比较与分析.结果表明:车辆无论是在直线上运行还是通过曲线轨道和道岔时,采用传统模型... 运用经过大量线路实车运行试验验证的车辆 轨道耦合动力学仿真软件TTISIM,对传统车辆动力学和车辆 轨道耦合动力学两种类型模型的横向动力性能进行了比较与分析.结果表明:车辆无论是在直线上运行还是通过曲线轨道和道岔时,采用传统模型计算所得的轮轨横向相互动作用力均较采用耦合模型计算的大;仿真计算车辆蛇行失稳临界速度时,采用前一模型得到的结果较后者偏高;而两者计算所得的车辆垂向与横向振动差别甚小. 展开更多
关键词 机车 横向动力学 性能仿真 车辆-轨道耦合模型 传统车辆模型 临界速度 平稳性
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基于相对坐标系的受电弓多刚体动力学模型及其验证 被引量:6
13
作者 王江文 梅桂明 +1 位作者 李瑞平 张卫华 《机车电传动》 北大核心 2016年第1期53-57,共5页
采用相对坐标系,应用R/W方程建立受电弓框架的多刚体模型,推导出其运动微分方程和约束方程。基于拉格朗日乘子法和约束违约稳定原则,采用四阶龙格库塔法求解此运动微分方程。对受电弓静态(受重力作用)与动态(受简单正弦激扰)进行数值仿... 采用相对坐标系,应用R/W方程建立受电弓框架的多刚体模型,推导出其运动微分方程和约束方程。基于拉格朗日乘子法和约束违约稳定原则,采用四阶龙格库塔法求解此运动微分方程。对受电弓静态(受重力作用)与动态(受简单正弦激扰)进行数值仿真,获得转角(矩)结果,与多体动力学软件Recurdyn比较相差甚微,最大误差1.14%,验证了此模型的正确性。 展开更多
关键词 受电弓 相对坐标系 微分方程 多刚体 动力学模型
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基于单质点模型的城市轨道交通列车动力学仿真 被引量:24
14
作者 朱晓敏 徐振华 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期14-19,共6页
城市轨道交通的建设发展需要实时、准确、快速地计算出列车在各种不同条件下的运行效果并予以评价,因此迫切需要对城市轨道车辆运行过程进行实时仿真模拟来完成牵引计算的任务。根据城市轨道交通列车运行实时仿真计算的要求,对单质点模... 城市轨道交通的建设发展需要实时、准确、快速地计算出列车在各种不同条件下的运行效果并予以评价,因此迫切需要对城市轨道车辆运行过程进行实时仿真模拟来完成牵引计算的任务。根据城市轨道交通列车运行实时仿真计算的要求,对单质点模型的特点进行研究和改进分析,建立列车动力学单质点改进模型,修正坡道简化、列车模型、工况自动选取等算法,加入列车本身的参数和线路参数,并建立仿真运算平台,最后对改进模型进行仿真验证分析以及时间复杂度分析,证明单质点改进模型在计算效率和计算精度上都达到较高的水平。 展开更多
关键词 单质点改进模型 城市轨道交通 列车动力学 仿真
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高速铁路运价制定的系统动力学模型及仿真 被引量:11
15
作者 帅斌 孙朝苑 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2006年第2期206-209,共4页
为合理地制订高速铁路运价,建立了高速铁路运价制定的系统动力学流程图.在此基础上,构建了模拟模型和模型的主要方程.在运价的制定过程中,可利用该模型进行模拟和控制系统参数,并可比较充分地反映决策研究人员的意见,具有较好的可控性... 为合理地制订高速铁路运价,建立了高速铁路运价制定的系统动力学流程图.在此基础上,构建了模拟模型和模型的主要方程.在运价的制定过程中,可利用该模型进行模拟和控制系统参数,并可比较充分地反映决策研究人员的意见,具有较好的可控性和灵活性.以京沪高速铁路运价的制定为例进行了仿真模拟.模拟结果表明,运价的发展趋势以及它对运输总收入、运输利润的影响与构建的系统动力学因果关系是一致的,说明基于系统动力学的高速铁路运价测算模拟模型是有效的. 展开更多
关键词 高速铁路 运价 系统动力学 模型 仿真
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三维弯曲井眼抽油杆柱动力学模型建立与仿真 被引量:9
16
作者 杨海滨 狄勤丰 卜向前 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2004年第5期39-42,共4页
针对处于复杂的交变应力状态下的抽油杆柱偏磨和断脱,在抽油杆动力学分析模型的基础上,建立了抽油杆三维力学综合分析模型,开发了相应的仿真分析软件系统,并利用该软件研究了三维井眼轨迹对抽油杆柱受力变形的影响.实例计算结果表明:井... 针对处于复杂的交变应力状态下的抽油杆柱偏磨和断脱,在抽油杆动力学分析模型的基础上,建立了抽油杆三维力学综合分析模型,开发了相应的仿真分析软件系统,并利用该软件研究了三维井眼轨迹对抽油杆柱受力变形的影响.实例计算结果表明:井眼的曲率、挠率对抽油杆柱的悬点载荷、支反力、屈曲应力均有较大影响;根据抽油杆柱三维力学综合分析结果可以预测偏磨严重点位置,可减轻杆管之间偏磨,减少抽油杆柱井下断脱次数,延长修井周期,降低采油成本. 展开更多
关键词 三维井眼轨迹 抽油杆柱 动力学模型 仿真 偏磨 断脱
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单自由度刨煤机动力学模型的建立与仿真研究 被引量:23
17
作者 康晓敏 李贵轩 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2009年第2期191-195,共5页
根据刨煤机运行的工况,考虑煤给予刨头的刨削阻力为随机变化的量,建立了刨煤机单自由度非线性随机动力学模型,同时考虑了刨链预紧力、多边形效应因素的影响。并以某参数为实例利用MATLAB/Simulink进行数值求解和仿真,得到了各因素影响... 根据刨煤机运行的工况,考虑煤给予刨头的刨削阻力为随机变化的量,建立了刨煤机单自由度非线性随机动力学模型,同时考虑了刨链预紧力、多边形效应因素的影响。并以某参数为实例利用MATLAB/Simulink进行数值求解和仿真,得到了各因素影响下刨头速度和刨链张力的变化。研究结果表明随机刨削阻力和刨链预紧力对刨头速度和刨链张力变化影响较明显,链轮多边形效应则影响较小。本研究为分析刨煤机运行和刨链可靠性提供依据。 展开更多
关键词 刨煤机 动力学模型 刨链预紧力 链轮多边形效应 数值仿真
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一种齿轮副模型及其在多体动力学仿真中的应用 被引量:18
18
作者 洪清泉 程颖 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第4期509-512,共4页
为了建立基于优秀的多体动力学仿真软件 (ADAMS)的齿轮传动系统虚拟样机模型 ,对传统的齿轮副扭转振动模型进行动力学等价变换 ,推导出一种齿轮副传动模型。该齿轮副模型包含传统齿轮副扭转振动模型的全部动力学内容 ,能在ADAMS中方便定... 为了建立基于优秀的多体动力学仿真软件 (ADAMS)的齿轮传动系统虚拟样机模型 ,对传统的齿轮副扭转振动模型进行动力学等价变换 ,推导出一种齿轮副传动模型。该齿轮副模型包含传统齿轮副扭转振动模型的全部动力学内容 ,能在ADAMS中方便定义 ,应用广泛。利用该齿轮副模型建立的齿轮系统模型能直接进行系统扭转振动固有特性、频域特性、考虑多种激励的动态响应等方面的仿真。 展开更多
关键词 多体动力学仿真软件 齿轮副模型 齿轮传动系统 虚拟样机模型 振动模型 频域特性 动态响应
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XJ350修井机起升系统动力学仿真模型 被引量:5
19
作者 侯勇俊 杜小平 +2 位作者 艾志久 郭小波 甄刚 《西南石油学院学报》 CSCD 1998年第4期59-62,共4页
深入了解修井机起升系统的动力学特性,以便缩短修井设备的研制周期,节约试验费用;运用机械系统动力学自动分析软件ADAMS建立了XJ350修井机起升系统的起升动力学仿真模型和下钻动力学仿真模型。在建立起升动力学仿真模型时... 深入了解修井机起升系统的动力学特性,以便缩短修井设备的研制周期,节约试验费用;运用机械系统动力学自动分析软件ADAMS建立了XJ350修井机起升系统的起升动力学仿真模型和下钻动力学仿真模型。在建立起升动力学仿真模型时,对杆柱采用了离散化的方式。上述模型稍做改动,就可以对不同井深时的起下钻做动力学分析。通过对仿真模型的运行。 展开更多
关键词 起升系统 动力学 仿真模型 修井机 石油机械
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具有模块化结构的汽车动力学仿真模型的初步研究 被引量:2
20
作者 林柏忠 杨得军 +2 位作者 郭学立 管欣 郭孔辉 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2003年第4期349-352,共4页
初步探讨了面向开发型驾驶模拟器的具有模块化结构的汽车动力学仿真模型建立方法 ,从而可以在此基础上进一步建立一套通用的面向结构的汽车动力学仿真程序 。
关键词 模块化结构 汽车 动力学 仿真模型 驾驶模拟器 建模
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