Es werden Methoden und Werkzeuge zur virtuellen Optimierung der Dynamik von Gesamtfahrzeugen mit mechatronischen Komponenten entwickelt. Als Grundlage für die mathematische Modellierung dient die einheitliche Theorie diskreter elektromechanischer Systeme, die sich auf die Mehrkörperdynamik und die elektrische Netzwerktheorie stützt. Dabei kommt das Softwarewerkzeug alaska zum Einsatz. Um die Nutzung der vorhandenen Ressourcen zu gewährleisten, wird ein Konverter entwickelt, der die MKS-Fahrzeugmodelle von ADAMS/Car voll automatisch nach alaska übertragen kann. Zudem kann ein Satz von konsistenten Zustandsgrößen, die als Anfangsbedingungen für die numerische Integration benötigt werden, ebenfalls automatisch damit generiert werden. Dies ermöglicht die Wahl beliebiger geometrischer Abmessungen als Entwurfsparameter. Die konvertierten MKS-Fahrzeugmodelle werden anschließend durch zusätzliche Komponenten erweitert. Zunächst wird das Reifen-Fahrbahn-Kontaktmodell RMOD-K über eine Co-Simulation an das Fahrzeugmodell angekoppelt. Damit ist die Ermittlung sowohl des Handlingverhaltens als auch des Fahrkomforts möglich. Um das dynamische Verhalten der Fahrzeuge bei verschiedenen Fahrmanövern zu simulieren, wird ein Fahrermodell nach Lion eingesetzt. Dieses Fahrermodell besteht aus einem Geschwindigkeitsregler und einem Kursregler, der mit Vorausschau arbeitet. Im Hinblick auf die zunehmende Bedeutung von elektrischen Antrieben in modernen Fahrzeugen werden die Modellierung und Regelung von elektrischen Maschinen am Beispiel einer elektromechanischen Lenkung behandelt. Eine wesentliche Aufgabe bei der Optimierung ist die Bewertung der Fahrzeugdynamik. In der vorliegenden Arbeit werden wichtige objektive Bewertungsverfahren und die relevanten Bewertungsgrößen zusammengestellt und exemplarisch analysiert. Aus den Bewertungsgrößen werden Gütekriterien bzw. Nebenbedingungen formuliert, die durch die Optimierungsprogramme interpretierbar sind. Es wird die Theorie der multikriteriellen Optimierung zur Anwendung gebracht. Dadurch wird das vektorielle Optimierungsproblem in ein einzelnes oder eine Folge von mehreren skalaren Ersatzoptimierungsproblemen transformiert. Die vorgestellten Methoden und Werkzeuge werden auf eine Reihe von praxisrelevanten Optimierungsbeispielen aus der Fahrzeugentwicklung angewendet.


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    Titel :

    Zur Optimierung des dynamischen Verhaltens von Gesamtfahrzeugen mit mechatronischen Komponenten


    Beteiligte:
    Du, Yu (Autor:in)

    Erschienen in:

    Erscheinungsdatum :

    2006


    Format / Umfang :

    143 Seiten, Bilder, Tabellen, 137 Quellen




    Medientyp :

    Hochschulschrift


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch