Carsim/TrucksimMSC(Mechanical Simulation Corporation)成立于1996年,脫離于國際著名的科研機構UMTRI(密歇根大學交通運輸研究所),主要創始人是國際知名的車輛動力學專家Thomas D. Gillespie,Michael Sayers和Steve Hann。MSC.Software公司是專業的汽車系統仿真軟件開發公司,其主要商業產品是CarSim、TruckSim、BikeSim和SuspensionSim,該系列軟件被國際上眾多的汽車制造商、零部件供應商所采用,已成為汽車行業的標準軟件,享有很高的聲譽。MSC自主開發了多剛體動力學軟件VehicleSim,VehicleSim由人工智能語言LISP編寫而成,它可以根據用戶輸入的簡單系統定義,推導出復雜的多剛體機械系統動力學模型并生成相應的計算機程序,因而被廣泛地應用在汽車、機器人和衛星等領域。MSC.Software公司利用VehicleSim技術開發出CarSim、TruckSim和BikeSim。另外,MSC公司有強大的技術隊伍,可以為用戶提供完整的解決方案。
功能作用
CarSim是專門針對車輛動力學的仿真軟件,CarSim模型在計算機上運行的速度比實時快3-6倍,可以仿真車輛對駕駛員,路面及空氣動力學輸入的響應,主要用來預測和仿真汽車整車的操縱穩定性、制動性、平順性、動力性和經濟性,同時被廣泛地應用于現代汽車控制系統的開發。CarSim可以方便靈活的定義試驗環境和試驗過程,詳細的定義整車各系統的特性參數和特性文件。CarSim軟件的主要功能如下:
適用于以下車型的建模仿真:轎車、輕型貨車、輕型多用途運輸車及SUV;
可分析車輛的動力性、燃油經濟性、操縱穩定性、制動性及平順性;
可以通過軟件如MATLAB,Microsoft Excel等進行繪圖和分析;
可以圖形曲線及三維動畫形式觀察仿真的結果;包括圖形化數據管理界面,車輛模型求解器,繪圖工具,三維動畫回放工具,功率譜分析模塊;程序穩定可靠;
CarSim軟件可以擴展為CarSim RT,CarSim RT是實時車輛模型,提供與一些硬件實時系統的接口,可聯合進行HIL仿真;
先進的事件處理技術,實現復雜工況的仿真;
友好的圖形用戶界面,可快速方便實現建模仿真;
提供多種車型的建模數據庫;
可實現用戶自定義變量的仿真結果輸出;
可實現與SIMULINK的相互調用;
多種仿真工況的批運行功能;
中型到重型的卡車,客車和掛車動力學特性的仿真和分析,可以利用Trucksim軟件包來進行,Trucksim與Carsim在操作上非常相近,但也有一些重要區別。與轎車相比,卡車和客車使用不同的轉向系統,而且還會有雙輪胎,多軸的布置形式,并有多種的拖車-掛車組合形式。Trucksim有兩個大的類別,一種是剛性車體,另一種車架可扭轉,而且帶駕駛室懸置,每一個類別里都有12種基本的整車布置形式。扭轉車架可供選擇(需額外的費用),如可得到車架的數據,這種結構的模型便可得到更準確的預測結果。如客戶需要,可以定制特殊的整車布置形式,且工作在Trucksim環境下。提供的車型種類幾乎涵蓋了世界上的大部分卡車和客車。
Trucksim是集成的建模,仿真,分析軟件包。
軟件特點
1、使用方便軟件的所有組成部分都由一個圖形用戶界面來控制。用戶通過點擊“RunMath Model”來進行仿真。通過點擊“Animate”按鈕可以以三維動畫形式觀察仿真的結果。點擊“Plot”按鈕可以察看仿真結果曲線。很短的時間內,你就可以掌握CarSim/Trucksim的基本使用方法,完成一次簡單仿真并觀察仿真結果。
所要設置或調整的特性參數都可以在圖形界面上完成。150多個圖形窗口使用戶能夠訪問車輛的所有屬性,控制輸入,路面的幾何形狀,繪圖及仿真設置。利用CarSim/Trucksim的數據庫建立一個車輛模型并設置仿真工況,在很短的時間內即可完成。在數據庫里有一系列的樣例并允許用戶建立各種組件、車輛及測試結果的庫文件。這一功能使得用戶能夠迅速地在所做的不同仿真之間切換,對比仿真結果并作相應的修改。車輛及其參數是利用各種測試手段所得到的數據和表格,包括實驗測試及懸架設計軟件的仿真測試等。CarSim/Trucksim為快速建立車輛模型提供了新的標準。
CarSim/Trucksim輸出的數據可以導出并添加到報告、excel工作表格及PowerPoint演示中。仿真的結果也可以很方便地導入到各種演示軟件中。
CarSim將整車數學模型與計算速度很好地結合在一起,車輛模型在主頻為3GHz的PC機上能以十倍于實時的速度運行。速度使得CarSim/Trucksim很容易支持硬件在環(HIL)或軟件在環(SIL)所進行的實時仿真。CarSim/Trucksim支持Applied DynamicsInternatinal(ADI),A&D,dSPACE, ETAS,蛋白石RT及其它實時仿真系統。CarSim/Trucksim這一快速特性也使得它可以應用于優化及試驗設計等。
CarSim/Trucksim建立在對車輛特性幾十年的研究基礎之上,通過數學模型來表現車輛的特性。每當加入新的內容時,都有相應的實驗來驗證。使用CarSim/Trucksim的汽車制造商及供應商提供了很多關于實驗結果與CarSim /Trucksim仿真結果一致性的報告。
2、標準化及可擴展性
CarSim/Trucksim可以在一般的Windows系統及便攜式電腦上運行。CarSim/Trucksim也可以在用于實時系統的計算機上運行。數學模型的運動關系式已經標準化并能和用戶擴展的控制器,測試設備,及子系統協調工作。這些模型有以下三種形式:CarSim/Trucksim自帶的內嵌模塊 嵌入模型的MATLAB/Simulink S-函數。具有為生成單獨EXE文件的可擴展C代碼的庫文件
3、有效、穩定、可靠
CarSim/Trucksim包括了車輛動力學仿真及觀察結果所需的所有工具。MSC.Software公司利用先進的代碼自動生成器來生成穩定可靠的仿真程序,這比傳統的手工編碼方式進行軟件開發要快很多。
主要客戶
MSC全球部分OEM和一級、二級供應商名單:GM,福特汽車,VOLVO,TOYOTA,本田技研工業,日產(企業),GM 大宇集團,MITSUBISHI,五十鈴,現代汽車,FIAT,鈴木汽車株式會社,subaru,博世公司,ADVIOS,AISIN,美國車橋制造國際控股有限公司,ArvinMeritor,Autoliv,BRIDGESTONE,Calspan,cidaut,Continental,大發工業,DANA,DENSO,DLR,DELPHI,Firestone,GOODYEAR,HENDRICKSON,廣汽日野,日立制作所,JTEKT,KEIHIN,KOMAISU,Mack,MAGNA,MICHELIN,MILLENWORKS,MITSUBISHI ELECTRIC,NHTSA,NISSAN DIESEL,PACCAR,PIAGGIO,QinetiQ,RAHAL LETTERMAN RACING,RICARDO,SAAB,SKF,STEWART&STEVENSON,TAKATA,Visteon,YAMAHA,YOKOHAMA,一汽技術中心,泛亞汽車技術有限公司,上汽集團研究院,浙江吉利汽車研究院有限公司,柳州上汽通用五菱有限責任公司,佳通輪胎。
參考資料 >