通过虚拟现实对装甲越野车辆进行仿真和测试

　　测试系统的ECU与 模型相互作用

　　在本项目中，我们利用SimulationX 对所有与车辆控制器交互的物理元件进行了建模，主要包括以下几个方面：

• 发动机
• 带扭矩变换器的减速箱和两级可换档变速箱
• 传动系统，配备可锁定和自解锁差速器、四轮驱动，在连接ABS和转向传感器的情况下转弯时所用的车轮调速转向模型
• 制动和ABS系统
• 轮胎压力监控系统　　

 

　　图1：这些装甲车辆 超过现行防护标准，并实现良好的重量优化

　　确保实时性能

　　与专为实时能力设计的预配置黑盒子解决方案相比，为具体任务定制或者从其他实时模型得出的物理模型一般不能执行实时任务。它们的实时性能由建模人员在开发模型时保证。

　　模型的实时能力通过两种主要机制实现。一方面，采用独一无二的、彻底符号式的预处理。在代码生成期间，SimulationX对整个系统模型的物理和数学方程式进行自动预处理。通过解答并代入方程式，简化在一次计算中多次出现的表达式，以及完全除去不影响指定接口信号的数量的计算(例如内部结果变量)，来简化系统。所有这些都不需要用户参与;通过与其他代码优化措施配合，可获得非常高效的实时代码。另一方面，若干分析方法例如固有频率和振动模式，以及能源分布和性能分析等，在模型-性能优化过程中为用户提供辅助，从而满足所有计算时间要求。

　　一般来说，为此项目开发的SimulationX 模型具有卓越的性能。例如，在一个处理器核上，即使模型实现了相对较高的采样速率，整个传动系统模型也只需要20%的计算能力。

　　传动系统模型范例

　　传动系统中的组件模型按照相关ECU的I/O要求，以不同的细节程度实现。从发动机的角度，基于地图的模型足以精确地描述发动机的行为。然而，喷油系统执行器要求提供从控制输入到位置传感器以及参数化的精确设 备建模。