[发明专利]一种基于ADVISOR的水平运输机车仿真建模方法

说明书

一种基于ADVISOR的水平运输机车仿真建模方法，包括以下步骤：搭建整体仿真模型的结构：确定上述各仿真模型的子系统；根据水平运输机车的特性，设定机车运行的性能指标参数；对机车中的子系统进行选型；对各子系统进行性能模型构建；整合构建出的各子系统的性能模型，并将各子系统的模块之间的数据进行对接；通过与ADVISOR软件相结合，编写各子系统的性能模型相应的.M文件，对相关的子系统的性能模型进行调用，由此获得不同工作状态下的工况和动力源的输出数据；将上述输出数据与机车性能目标数据进行比较。本发明对现有水平运输机车各性能进行评估及建模，减少了设备中过多的冗余，降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及建模仿真技术领域，尤其涉及一种基于ADVISOR的水平运输机车仿真建模方法。

背景技术

在地铁施工过程中，水平运输机车担负着运输管片、渣土、砂浆等重要工作，其性能直接影响着施工的效率、稳定性及安全性。现存的水平运输机车的动力源主要为内燃机、电池、超级电容等。而判断水平运输机车性能的指标主要包括：加减速、爬坡能力、承载能力、最高行驶速度、循环次数及充放电状态等。随着汽车技术的发展，尤其是纯电动汽车的研发，目前主要的基于计算机虚拟仿真技术都只针对传统汽车、电动汽车以及混合联动汽车进行研究，但对于隧道施工中的专用机械设备，并没有深入的研究。

ADVISOR是MATLAB和SIMULINK软件环境下的一系列模型、数据和脚本文件，它在给定的道路循环条件下利用车辆各部分参数，能快速地分析传统汽车、纯电动汽车和混合动力汽车的燃油经济性、动力性以及排放性等各种性能。此外，该软件的开放性也允许对用户自定义的汽车模型和仿真策略做仿真分析。它主要有以下特点：仿真模型采用模块化的思想设计，仿真模型和源代码全部开放，采用了独特的混合仿真方法，能与其他多种软件进行联合仿真；该软件对各种车辆的性能评估及建模上适用性更强。

由于水平运输机车运行工况及其自身设计的特殊性，其与普通汽车存在着巨大的差别，传统的整车性能评估及建模方法无法对机车的运行工况、变频器驱动下的电机、车轮与轨道等要素进行合理建模，基于此原因，为解决以上问题，本发明提供了一种基于ADVISOR的水平运输机车仿真建模方法，结合ADVISOR软件，对现有机车各性能进行评估及建模，减少设备中过多的冗余，降低生产成本，增加产品推广度。

发明内容

针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种基于ADVISOR的水平运输机车仿真建模方法，对现有水平运输机车各性能进行评估及建模，减少了设备中过多的冗余，降低了生产成本。

一种基于ADVISOR的水平运输机车仿真建模方法，包括以下步骤：

步骤1：搭建整体仿真模型的结构：该仿真模型的结构包括：工况模型、整车模型、车轮与轴的轨道模型、驱动电机模型和电池模型及控制策略；

步骤2：确定上述各仿真模型的子系统；

步骤3：根据水平运输机车的特性，设定机车运行的性能指标参数；

步骤4：根据以上设定的性能指标参数，对机车中的子系统进行选型；

步骤5：对各子系统进行性能模型构建，并将其生成mdl模型文件；

步骤6：整合构建出的各子系统的性能模型，为各性能模型建立输入输出数据流，并将各子系统的模块之间的数据进行对接；

步骤7：通过与ADVISOR软件相结合，编写各子系统的性能模型相应的.M文件，对相关的子系统的性能模型进行调用，由此获得不同工作状态下的工况和动力源的输出数据；

步骤8：将上述输出数据与机车性能指标进行比较，并判断是否符合机车性能指标，若符合则结束；否则，调整优化一个或多个子系统的参数，按照上述步骤重新进行分析处理。