[发明专利]基于CATIA的等效转向阻力矩计算方法

权利要求书

1.基于CATIA的等效转向阻力矩计算方法，其特征是：该计算方法的具体步骤如下：

第一步，采用CATIA软件建立整车骨架模型：采用CATIA软件中的DMU模块建立运动机构，并进行接合约束，使用“法线”指令进行整车转向模拟，通过“速度和加速度”指令建立对转向垂臂和所有轮胎的角速度和角度监测，如果有助力油缸则需要建立助力缸伸缩轴线速度和位移监测，将车辆右转极限位置至左转极限位置的全过程模拟仿真结果导出；

第二步，计算轮胎原地转向阻力矩：逐个计算出每个轮胎的转向阻力矩，

轮胎在停车转向时的转向阻力矩可以利用如下公式计算：

其中，T_Z是一个轮胎的停车转向阻力矩，单位为N·m；μ是轮胎和路面间的滑动摩擦系数；G_t是作用在一个轮胎上的垂直负荷，单位为N；p是轮胎气压，单位为Pa；

第三步，计算轮胎原地转向等效转向阻力矩：

单自由度的转向机构简化为一个构件，计算出原地转向时所需转向机的瞬时功率，再由已知的转向机输出端角速度可以计算出原地转向所需转向机的输出扭矩；具体步骤如下：

1)根据第一步计算结果中角速度和第二步计算得出的转向阻力矩，计算出4个轮胎原地转向瞬时功率的和，即轮胎原地转向总瞬时功率；

2)计算转向机的瞬时功率，转向机的瞬时功率等于轮胎原地转向总瞬时功率减去助力缸最大工作压力下输出瞬时功率；

3)计算轮胎原地转向等效转向阻力矩，即轮胎原地转向等效转向阻力矩等于转向机的瞬时功率除以转向垂臂角速度；

第四步，绘制轮胎原地转向等效转向阻力矩曲线，横坐标为转向垂臂摆角，纵坐标为轮胎原地转向等效转向阻力矩。