Saint - Lastbilsmodellering
- Detaljerad Mekanikmodell
Johan Eed-Jonsson
Martin Roos
Fördjupningsarbete i Maskinkonstruktion 2007
Saint - Lastbilsmodellering - Detaljerad Mekanikmodell
Johan Eed-Jonsson Martin Roos
Datum
2007-05-02
Examinator
Kjell Andersson Ulf Sellgren
Handledare
Kjell Andersson
Uppdragsgivare
Martin Törngren
Kontaktperson
Carl-Johan Sjöstedt Sammanfattning
Detta projekt är ett delprojekt av SAINT-projektet som bedrivs av mekatronik högre kurs där en mekanikmodell av SAINT-projektets provlastbil i skala 1:6 skall tas fram.
Syftet med den detaljerade mekanikmodellen är att förenkla utvärderingen av
styrprogramvaran till SAINT-lastbilen och att skapa en datormodell för representativt syfte.
SAINT-lastbilens dimensioner och vikt uppmättes. Dessa applicerades i en CAD-modell som sedan överfördes till ADAMS.
ADAMS-modellen kan köra fram och bakåt samt svänga.
Både CAD-modellen och ADAMS-modellen kan användas i representativt syfte.
Modellen blev prestandakrävande ur datorsynpunkt och kanske lite väl avancerad.
Project course in Machine Design 2007
Saint - Lastbilsmodellering - Detaljerad Mekanikmodell
Johan Eed-Jonsson Martin Roos
Date
2007-05-02
Examiner
Kjell Andersson Ulf Sellgren
Supervisor
Kjell Andersson
Commissioner
Martin Törngren
Contact person
Carl-Johan Sjöstedt Abstract
This project is one part of the SAINT-project that the Mechatronics higher course runs.
The SAINT-project constructs the software for an electronic steering module for a truck in scale 1:6.
This project will construct a computer model to simulate the truck in the SAINT-project.
The purpose of the computer model is to simplify evaluation of the steering software on the truck and to function as a demonstration model during representations.
The SAINT-trucks dimensions and weight where measured and added in a CAD-model of the truck. The model was then transferred to ADAMS.
The ADAMS-model can move forward, backwards and turn.
Both the CAD-model and ADAMS-model can be used during representations.
Although the model need a lot of computer power to be executed correctly. The model may
also be a bit advanced.
Innehållsförteckning
Sammanfattning ... 1
Abstract ... 2
Innehållsförteckning... 3
Introduktion ... 4
Bakgrund och Problemformulering ...4
Syfte ...4
Avgränsningar ...4
Metod ... 5
Mått och dimensioner ...5
Vikt ...5
Tyngdpunkter ...6
Cadmodell ...7
Förenklingar ...7
Val av detaljnivå ...8
Att tänka på inför Adams ... 11
ADAMS-modellen ... 12
Förenklingar i ADAMS ... 12
Definiering av leder och punkter ... 13
Massor och tröghet ... 13
Fjäder och dämpare ... 13
Hjulmodell ... 14
Hjulens styvhet, friktion och tröghetsmoment ... 14
Verifiering och validering av modell ... 15
Resultat ... 16
Analys och Diskussion ... 18
Slutsatser ... 18
Tack till ... 18
Referenser ... 18
Bilagor ... 19
Bilaga 1 – Mätdata ... 19
Bilaga 2 – Däck och väginställningar ... 22
Introduktion
Bakgrund och Problemformulering
Ett samarbetsprojekt mellan SCANIA och KTH har pågått sedan 2004 där målet är att utvärdera konceptet med ett bakhjulsstyrt släp till en lastbil. En fysisk modell i skala 1:6 konstruerades 2004 som nu används som plattform för att ta fram och utvärdera nya styr och säkerhetssystem, se Figur 1. För att underlätta utvärderingen av de framtagna styrsystemen behövs en datormodell. Denna datormodell skall även användas i representativt syfte på föredrag och föreläsningar och behöver därför vara detaljerad ur ett mekaniskt perspektiv.
Figur 1. SAINT-lastbilen.
Syfte
Syftet med fördjupningsprojektet är att ta fram en ADAMS
1-modell. ADAMS-modellen förenklar utvärdering av styrprogramvara till den fysiska modellen och att skapar en datormodell för representativt syfte.
Avgränsningar
Avgränsningarna för detta projekt är:
Kopplingen mellan ADAMS-modellen och styrprogramvaran,
kopplingen skapas parallellt av en annan projektgrupp som använder Simulink
2för att styra ADAMS-modeller.
Friktionen mellan hjul och underlag är bara uppmätt för asfalt.
Detta för att den fysiska modellen endast testkörs utomhus pga. krav på utrymme vid manövrering.
I ADAMS-modellen finns ej kretskort eller kablar grafiskt representerade.
Metod
För att skapa en ADAMS-modell av SAINT-lastbilen definierades lastbilens geometri i ett CAD-program, som sedan fördes över till ADAMS.
Då ritningar på SAINT-lastbilen inte fanns att tillgå mättes lastbilen med hjälp av diverse mätverktyg. När geometrin finns i ADAMS definieras leder, däck samt fjädrar och dämpare.
Mått och dimensioner
Lastbilens geometri mättes upp med hjälp av ett skjutmått, en tummstock och ett måttband.
Eftersom det inte fanns någon möjlighet att demontera lastbilens alla delar användes de mätverktyg som var små nog att komma åt med. Därför varierar noggrannheten i vissa mätningar som t.ex. i hjulupphängningar. Se bilaga ett för delarnas mått och dimensioner.
Vikt
För att mäta lastbilens vikt ställde man lastbil och släp en åt gången på en badrumsvåg.
Alla lösa delar som batteri, skåp, kretskorthållare och hytt lyftes av och vägdes var för sig.
Varje del vägdes 3 gånger för att eliminera variationer i mätresultaten.
Se tabell 1 för delarnas specifika vikt.
Vikt (kg)
Bil (Utan batteri, korthållare, hytt och skåp) 22,1
Släp (Utan skåp och batteri) 25,7
Batteri bil 12,5
Batteri släp 6,3
Skåp bil 5,2
Skåp släp 6,7
Kretskortshållare bil 3,5
Hytt 4,2
Summa 86,2
Tabell 1. Kropparnas vikt.
Lastbilens totalvikt uppmättes till 86,2 kg varav dragbilen och släp står för 47,5 kg respektive 38,7 kg. Lastbilen och släpet har 2 olika sorters hjul, styrhjul och drivhjul, vilka skiljer sig åt i massa, bredd och utseende, se Figur 2.
Hjulen vägdes var för sig för att få reda på deras ofjädrade massa, se tabell 2 för deras massa.
Drivhjul 0,5 kg
Styrhjul 0,4 kg
Tabell 2. Hjulens vikt.
Figur 2. Styrhjul till vänster, drivhjul till höger.
Tyngdpunkter
För att ADAMS-modellen ska kunna ange en korrekt tyngdpunkt tilldelades alla delar den densitet som motsvarar dess uppmätt vikt. Detta jämfördes med mätningarna av SAINT- lastbilens tyngdpunkt.
Bilen och släpets tyngdpunkt i längsled uppmättes på två olika sätt för att verifiera resultatet.
Fordonen lades först på en rulle och förflyttades längsled tills fordonen nått sin jämvikt.
Därmed uppmättes avståndet mellan tyngdpunkten och bakdelen av fordonet enligt Figur 3.
Figur 3. Mätning av tyngdpunkt.
Den andra metoden för att mäta upp tyngdpunkten var att mäta reaktionskrafterna under hjulaxlarna enligt Figur 4. Tyngdpunkten togs fram med hjälp av en våg där fordonens vikt vid fram respektive mellan bakaxlarna togs fram. Med hjälp av det togs tyngdpunkten i längdled fram.
Figur 4. Mätning av tyngdpunkt med våg.
En jämvikts- och momentekvation ställdes upp varav avståndet x kan lösas ut, se Figur 5, ekvation 1 och ekvation 2. L är i detta fall avståndet mellan mätpunkterna.
Figur 5. Definiering av x, L.
mg Fram
Bak
(1)
0
mg x Fram L
(2)
Ekvation 1 och 2 ger ekvation 3.
Bak Fram
L
x Fram
(3)
Vid mätningarna hade batteri, skåp, hjul, hytt och kretskortshållare tagits av, eftersom delarnas positioner och massor redan är uppmätta. Eftersom delarnas geometri är enkel att modellera fick ADAMs ta fram delarnas tyngdpunkter. Se bilaga 1 för tyngdpunkternas position i längsled.
Fordonens tyngdpunkt i sidled antogs vara centrerad.
För tyngdpunkten i höjdled lät man ADAMS räkna ut vilken position tyngdpunkten ska ha då modellens geometri i detta fall antas vara tillräckligt exakt, svårigheten att mäta upp
tyngdpunkten med de mätverktyg som fanns tillgängliga var en annan anledning till det.
Cadmodell Förenklingar
Eftersom målet var att skapa en korrekt mekanisk modell av lastbilen bortsågs vissa estetiska detaljer och delar såsom:
Fram och bakljus.
Skåpen saknar SCANIA logotypen.
Motor, bromsar och servon finns ej med.
Kretskort och kablar.
Några tvärplan saknas.
Några förenklingar som kan påverka fordonets mekaniska egenskaper gjorde.
Dessa förenklingar är:
Hjulen sidor hålls lodräta under hela fjädringsvägen (se Figur 6).
Hjulens rotationsrörelser är ej låsta till varandra, dvs. hjulen har ingen stel axel.
Figur 6. Hjulets rörelse genom hela fjädringsvägen.
Anledningarna till förenklingarna är t.ex. att tvärplanen existerar för att göra konstruktionen styvare, men detta har ej någon betydelse i ADAMS då modellen ej är elastisk.
Att hjulens rörelser i modellen skiljer sig från lastbilen beror på att mätnogrannheten ej var god nog för att kunna mäta upp de små variationerna mellan stagen i hjulupphängningen, vilka ger upphov till ändrad vinkel hos hjulen.
Motor, drivaxlar, servo och bromsar tas inte med i modellen då man i ADAMS styr och driver fordonet genom att lägga på ett vridandemoment runt en axel direkt på hjulen och styrningen.
Val av detaljnivå
De delar som valdes att modelleras var fordonens bottenplatta, skåp, hytt, hjul,
kretskortshållare, batteri, övre ram, styrstag, hjulnav och hjulupphängningens länkarmar.
Batteri, hytt, skåp och kretskortshållare modellerades eftersom deras massa är tillräckligt stor för att kunna påverka modellens tröghetsmoment och tyngdpunkt. Dessutom får hytten och skåpet fordonet att se ut som en lastbil.
Då släpets kretskortshållare gick inte att montera av fick det vara en del av släpets chassi.
Eftersom CAD-modellen kan komma att användas vid eventuella föredrag och presentationer i SAINT-projektet ansågs modellen behöva efterlikna en lastbil. Därför modellerades även modellens sidorplattor.
Bottenplattorna till lastbilen gavs rätt tjocklek, längd och bredd då de var lättåtkomliga vid mätning, se Figur 7.
Figur 7. Bottenplattorna.
För att efterlikna SAINT-lastbilens konstruktion byggdes ramverken enligt Figur 8.
Figur 8. Övre ramar placerat på dragbilens och släpets chassi.
Länkarmarna i hjulupphängningen modellerades som triangellänkar, precis som på den fysiska modellen, för att ge både en representativ konstruktion och korrekta mekaniska egenskaper.
Två typer av hjulupphängning skapades, en för styrningen och en för den utan styrning, eftersom den fysiska modellen bara har två olika typer av hjulupphängningar.
Fästanordningarna för länkarmarna skapades separat från bottenplattan för att man enkelt skulle kunna placera dem på rätt plats.
Hjulnaven gjordes enkla med några hål i för att man på ett lätt sätt ska kunna sätta ut hjulens och länkarmarnas leder. Se Figur 9 och 10 för de två olika hjulupphängningarna.
Figur 9. Hjulupphängning.
Klumpen under hjulupphängningen i Figur 10 är en ”kil” som ger hjulupphängningen för de styrande hjulen en vinkel mot bottenplattan. Detta var integrerat i hjulupphängningen på den fysiska modellen men modellerades som en egen del för att förenkla skapandet av modellen.
Se Figur 11 för att se ”kilen” tydligare.
Figur 11. Hjulupphängning med för styrande hjul.
Styrningen av ADAMS-modellen fungerar på samma sett som på den fysiska modellen, se figurerna 12 och 13. Länken mellan styrstagen är placerad på uppmätt avstånd från
bottenplattan.
Figur12. Styrningens delar (de gråa) ovanifrån.
Figur 13. Styrningens delar bakifrån.
Skåpen fick samma mått och tjocklek som den fysiska modellens fast utan dörrar längst bak och hål i taket, eftersom inte ansågs fylla någon funktion i modellen.
Hytten modellerades efter den ritning
3mekatronik högre kurs bidrog med. Vilket medförde att
hytten blev snygg samt att den fick drag av en Scania hytt, se figur 14.
Figur 14. Hytten.
Att tänka på inför Adams
En viktig sak att ha i åtanke när man skapar CAD-modellen är att alla komponenter i CAD- modellen kommer att behålla sina positioner även i ADAMS-modellen. Det går att ändra komponenternas positioner i ADAMS men det är mycket svårare och mer komplicerat än i CAD-programmet.
Därför är det väldigt viktigt att alla komponenter har korrekta positioner i CAD-modellen när modellen överförs till ADAMS.
Detta är anledningen till att hjulen skapades i CAD-modellen då höjdförhållandet mellan chassi och hjul bör vara någorlunda konstant vid överföringen till ADAMS.
För att underlätta skapandet av punkter i ADAMS bör man undvika att använda sfärer.
Om kropparna har hål eller är cylindriskt formade är det lättare för ADAMS hitta deras centrum och därmed skapa punkter i dessa. I CAD-programmet spelar detta en mindre roll då det är lätt att sätta ut leder i sfärer med ”Connect” funktionen. Se Figur 15, 16 och 17.
Figur15. Representabelt men komplicerat i ADAMS.
Figur 17. Bra form (hål) som gör det lätt att sätta ut punkter och leder i ADAMS.
ADAMS-modellen Förenklingar i ADAMS
För att underlätta arbetet i ADAMS sätts flera olika delar, stela kroppar, av modellen ihop till en del. Det ger färre leder och punkter vilket spar tid då dessa delar ändå skall ses som en solid enhet.
Batteri, skåp, kretskortshållare på dragbilen, hjulnav, länkarmar samt styrning får vara enskilda delar.
Av resterande delar skapas en del för dragbilen och en för släpet samt en för styrplattan på släpet, se Figur 18, 19 och 20.
Figur 18. Dragbilens chassi, görs om till en kropp i ADAMS.
Figur 19. Släpets chassi, görs om till en kropp i ADAMS.
Figur 20. Släpets styrning, görs om till en kropp i ADAMS.
Definiering av leder och punkter
För att man snabbt ska kunna hitta olika delar, punkter och leder i ADAMS har de namngivits på ett strukturerat sätt, t.ex. chassi, batteri osv.
Eftersom det finns många länkarmar mellan chassi och hjul namnges de även efter vilken axel de sitter på samt om de är placerade på höger eller vänster sida, t.ex. Part:Upph1_H_övre står för övre länkarm på hjulupphängning 1, hjulaxel 1, höger sida.
Alla leder och punkter döptes på samma sätt vilket ger en lättare felsökning av uppkomna fel och justeringar av parametrar.
Massor och tröghet
För att modellen ska bli realistisk och fungera i ADAMS krävs att alla delar, kroppar, har en massa och därmed en tröghet.
I ADAMS ges kropparna den densitet som ger kropparna dess uppmätta massa. Därefter räknar ADAMS ut kropparnas tröghetsmoment samt anger dess tyngdpunkt.
De rörliga delarna som länkarmar, styrstag och hjulnav som ej kunnat vägas separat ges en obefintlig massa (ca 1 gram) eftersom ADAMS kräver att alla delar skall ha en massa.
Modellens totala massa kan sedan tas fram med hjälp av funktionen ”Aggregate Mass” i ADAMS. Med den funktionen visas modellens totala massa och tyngdpunkt eller enbart valda delars gemensamma massa och tyngdpunkt. Med hjälp av funktionen kunde chassiernas tyngdpunkt justeras. Detta genom att en masspunkt lades till och sedan kontrollerades vart deras genensamma tyngdpunkt ligger.
Masspunkten fungerar därmed som barlast och punktmassor placerades i den bakersta hjulupphängningen på både lastbilen och släpet.
Fjäder och dämpare
Fjädringens styvhet är känd
4och ligger på 140 N/cm för dragbilens främre fjädring och 110 N/cm för dragbilens bakre.
Eftersom släpets främre hjulupphängning är densamma som dragbilens bakre får de samma egenskaper. På samma sätt är släpets bakre hjulupphängningar likadana som dragbilens främre hjulupphängning. Se figur 21 för främre hjulupphängning.
För att underlätta justering av de olika fjädrarna tilldelades de variabler som enkelt kan ändras
i ADAMS.
Hjulmodell
Hjulen som skapats i Solid Edge används inte i ADAMS utan nya hjul skapades. En väg med hjälp av en färdig modell som tillhandahölls av våran handledare Kjell Andersson
5. Se bilaga två och tre för att se hur däck- och vägmodellerna ser ut samt vad som ska matas in i ADAMS
”Tire” och ”Road” funktion.
Vägens position i z-led (höjdled) bör väljas så att däcken har kontakt med vägbanan, det gör inget om några däck sjunkit ned lite i vägbanan innan simuleringen startats. Anledningen till det är att ADAMS inte gillar när modellen utsätts för en stor kraft som uppstår snabbt. Detta sker om vägbanan inte har kontakt med däcken då modellen faller ned på vägbanan och simuleringen kraschar.
Hjulens styvhet, friktion och tröghetsmoment
För att ta fram däckens styvhet demonterades hjulen från SAINT-lastbilen och ställdes en och en på en badrumsvåg. Med hjälp av vågen kan pålagd last på däcket mätas och därmed
beräknas styvheten efter att man uppmätt hur mycket däcket deformerats, se ekvation 4 där F är kraften, k styvheten och x hoptryckningen.
F k x
(4)
Med en last på 5-10 kg sjönk däcken ihop ca 1 mm, vilket gjorde det svårt att mäta exakt hur mycket de deformerats. Därmed antogs det att en last på 7,5 kg tryckte ihop däcket 1 mm vilket ger en styvhet på 75 N/mm.
Hjulens statiska friktion mot asfalt togs fram med hjälp av en våg/dynamometer och en
”släde” som låser hjulets axel, se Figur 22. Efter upprepade mätningar med hjälp av två olika vågar uppmättes ett statiskt friktionstal på ca 1 vilket verkar rimligt mellan gummi och asfalt.
Figur 22. Släde för mätning av friktion.
Vid försök att mäta upp den dynamiska friktionen blev det för osäkra mätvärden så idén
övergavs. Därför antogs att hjulets dynamiska friktion är 0.9 eftersom den dynamiska
friktionen oftast är lägre än den statiska.
Asfalt valdes som underlag eftersom SAINT-lastbilen bara testkörs utomhus, då lastbilen är för stor för att köras inomhus i KTHs lokaler.
Ytterligare en anledning till att hjul skapades i CAD-modellen var att deras tröghetsmoment behövdes i hjulmodellen. Men man var tvungen att göra några antaganden då gummit på däcken ej går att ta av från fälgen. Därför antogs däckens väggar vara ca 4 mm tjocka för att få rätt fördelning av massan på däcket. Fälgen antas vara gjord av PVC-plast och dess vikt tas fram i CAD-programmet, resterande vikt läggs på däcket genom att justera dess densitet så att hjulet uppnår korrekt vikt.
Se Tabell 3 för hjulens tröghetsmoment enligt CAD-programmet.
Hjul I
xxI
yyI
zzDrivhjul 0,000971 kg m
20,000971 kg m
20,001389 kg m
2Styrhjul 0,000606 kg m
20,000606 kg m
20,000911 kg m
2Tabell 3. Hjulens tröghetsmoment.
Verifiering och validering av modell
För att verifiera ADAMS-modellen jämfördes geometri, tyngdpunkt och vikt, se Tabell 4, på samtliga delar. Geometrin stämmer god överens mellan modell och verklighet men vissa mätfel kan finnas i hjulupphängningen.
Tyngdpunkten mellan modell och verklighets skiljer lite, skillnaden är ca 0.5cm i längsled.
ADAMS-modellen har testkörts i mindre utsträckning för att se att den fungerar. Då
upptäcktes även att ADAMS-modellens hjul spinner vid pålagt moment. Detta stämmer bra överens med SAINT-lastbilen som också har problem med däckspinn.
För att verifiera ADAMS-modellen ytterligare krävs mer information om hur SAINT- lastbilen beter sig under körning, dock fanns ej tillfälle att utföra dessa tester då SAINT- lastbilen var under ombyggnad under projektets gång.
Uppmätt 86,2 kg
ADAMS-modellen 86,3 kg
Tabell 4. Modellens massa.
Resultat
En CAD- och ADAMS-modellen av den fysiska lastbilsmodellen har tagits fram som skall fungera som en mekanisk modell vid framtagande av styrsystem samt fungera som en representativ modell vid föredrag och presentationer.
ADAMS-modellen kan köras fram och bakåt samt svänga om man använder sig av de
simuleringsinställningar som finns i Bilaga 4. Se Figurerna 23, 24, 25 och 26 för illustrationer av CAD-modellen.
Figur 23. CAD-modell.
Figur 24. CAD-modell, Dragbil utan skåp och hytt.
Figur 25. CAD-modell, Släp utan skåp och hytt.
Figur 26. CAD-modell, Släp utan skåp och hytt.
Analys och Diskussion
Då modellen skall användas av Mekatronik högre kurs till att utveckla nya styrsystem kan den ses som något för avancerad.
De styrsystem som ska utvecklas kräver ej att modellen har hjulupphängning. En enklare modell skulle kunna bestå av 2 lådor med 6st hjul på vardera låda samt en styrarm som sammankopplar dessa lådor.
En detaljerad mekanikmodell som skall kunna användas i representativt syfte efterfrågades.
Därför skapades en modell med en stor detaljrikedom ur mekaniskt perspektiv.
Även om ADAMS-modellen ej är optimal vid framtagning av styrsystem bör modellen fungera som en slutgiltig testrigg innan systemet testas på SAINT-lastbilen.
Modellen bör även ge en uppfattning om hur lastbilen uppför sig vid högre hastigheter än vad som i praktiken är möjligt att testa på den riktiga lastbilen.
Ett problem i detta projekt har varit svårigheten med modellverifieringen pga. att tester på den fysiska SAINT-lastbilen ej utförts i större omfattning. Därför finns det ej mycket data att verifiera ADAMS-modellens egenskaper mot, därmed finns en risk med modellens tillförlitlighet.
De egenskaper som går att verifiera är hjulens kraftöverföring till underlaget. I både SAINT- lastbilen och ADAMS-modellen är det problem med att få ned kraften från hjulen till
underlaget, vilket har resulterat i hjulspinn. Detta visar att däcksmodellen stämmer överens med däcken på SAINT-lastbilen.
För att få ADAMS-modellen att fungera korrekt var simuleringsinställningarna tvungna att justeras. Efter flera försök med olika inställningar kom man fram till att simuleringen måste startas när jämvikt redan är uppnådd med inställningar enligt bilaga 5. Det är också viktigt att ADAMS-modellens hjul står i kontakt med marken för att finna jämvikt
Slutsatser
Modellen fungerar bra till representativt syfte.
Modellen är väldigt beräkningskrävande för datorn och därmed lite väl avancerad för utveckling av enbart styrsystem.
En enklare modell bör tas fram som kan enbart skall användas till utvärdering av styrsystemet.
Modellen bör ge en bra uppskattning på SAINT-lastbilens dynamiska köregenskaper.
Tack till
Tack till Kjell Andersson för support i MSC ADAMS och till projektgruppen ”Samsimulering av fordons- och styrsystemmodeller” för ett gott samarbete.
Referenser
1. (Projekt SAINT Dok 3, Ritningar till hytten. Högre kurs i mekatronik, Institutionen för Maskinkonstruktion, KTH, Stockholm
2. Projekt SAINT Dok 3, Mekanik 2005. Högre kurs i mekatronik, Institutionen för
Maskinkonstruktion, KTH, Stockholm
Bilagor
Bilaga 1 – Mätdata
Det är utifrån den här mätdatan (ritningen) tillsammans med bilder som tagits av lastbilen man byggt upp CAD-modellen. Alla mått är i cm och mätnoggrannheten varierar från plus minus 1mm till ca 5 mm.
Övre ramen har samma bredd på både dragbil och släp.
Mått lastutrymme (skåp) till dragbilen är [LxBxH]=[120x40,5x40] och på släpet
[LxBxH]=[150x40,5x40]. Styrplattan på släpet är 1,5 cm tjock (detta mått är summan av
styrplattans tjocklek och mellan rummet mellan den och bottenplattan på släpet). Styr pinnen
Alla plåtar gjordes 2 mm tjocka i CAD-modellen.
Linjen som batteriet står på i de två följande bilderna är bottenplattan.
Linjen som batteriet står på i de två följande bilderna är bottenplattan.
Lyfter man lastbilen så att dess chassier är 5,5 cm ovanför golvet så har dragbilens drivhjul kontakt med marken medans dess styrhjul har 1,5 cm kvar till marken. Släpets drivhjul (framaxeln) har 1,6 cm kvar till marken och dess styrhjul har 1,4 cm kvar till marken. Detta behövs justeras i CAD-modellen mot ett plan innan modellen förs över till ADAMS.
Tyngdpunkt (cm) (medel av de 2 mätmetoderna)
Släp (mätt bakifrån, utan skåp och batteri) ~79
Bil (mätt bakifrån, utan korthållare, batteri och skåp) ~70
Bilaga 2 – Däck och väginställningar
Här visas hur man skapar däck i Adams till denna modell.
Här visas hur man skapar vägen i Adams.
Bilaga 3 – Däck och vägmodell
Denna kod skrivs in i notepad och sparas som *.tir och laddas sedan in när du skapar däck i ADAMS. Umin och Umax är däckets friktion.
$--- MDI_HEADER
[MDI_HEADER]
FILE_TYPE = 'tir' FILE_VERSION = 2.0 FILE_FORMAT = 'ASCII' (COMMENTS)
{comment_string}
'Tire - XXXXXX' 'Pressure - XXXXXX' 'Test Date - XXXXXX' 'Test tire'
'New File Format v2.1'
$--- units
[UNITS]
LENGTH = 'mm' FORCE = 'newton' ANGLE = 'degree' MASS = 'kg' TIME = 'sec'
$--- model
[MODEL]
! use mode 1 2
! ---
! smoothing X
!
PROPERTY_FILE_FORMAT = 'FIALA' FUNCTION_NAME = 'TYR902' USE_MODE = 2.0
$--- dimension
[DIMENSION]
UNLOADED_RADIUS = 71.5 WIDTH = 82 ASPECT_RATIO = 0.45
$--- parameter
[PARAMETER]
VERTICAL_STIFFNESS = 75.0 VERTICAL_DAMPING = 12.2 ROLLING_RESISTANCE = 0.0 CSLIP = 100.0 CALPHA = 80.0 CGAMMA = 0.0 UMIN = 0.9 UMAX = 1.0
$--- shape
[SHAPE]
{radial width}
1.0 0.0 1.0 0.2 1.0 0.4 1.0 0.5 1.0 0.6 1.0 0.7 1.0 0.8
Denna kod skrivs in i notepad och sparas som *.rdf och laddas in när man skapar vägen i ADAMS.
$--- MDI_HEADER
[MDI_HEADER]
FILE_TYPE = 'rdf' FILE_VERSION = 5.00 FILE_FORMAT = 'ASCII' (COMMENTS)
{comment_string)
'flad 3d contact road for testing purposes'
$--- units
[UNITS]
LENGTH = 'mm' FORCE = 'newton' ANGLE = 'radians' MASS = 'kg' TIME = 'sec'
$--- definition
[MODEL]
METHOD = '3D' FUNCTION_NAME = 'ARC904'
$--- offset
[OFFSET]
X = 0.0 y = 0.0 Z = 0.0
$--- nodes
[NODES]
NUMBER_OF_NODES = 4
{ node x_value y_value z_value } 1 50000.0 10000.0 -650.0 2 50000.0 -10000.0 -650.0 3 -10000.0 -10000.0 -650.0 4 -10000.0 10000.0 -650.0
$--- elements
[ELEMENTS]
NUMBER_OF_ELEMENTS = 2
{ node_1 node_2 node_3 mu } 1 2 3 1.0 1 3 4 1.0
