# 车辆动力学模型库
# 概述
车辆动力学模型库，主要用来研究整车或子系统的性能，如整车操稳性、悬架 KC 特性等。模型库的结构是按照实际车辆的系统划分为底盘、轮胎、驾驶员、道路和环境模型，同时提供了动力系统、制动系统和传动系统，用户可以简单的通过下拉菜单选择相应的子系统进行仿真分析，也可以通过详细设计子系统参数对子系统进行分析，同时模型库支持导出 FMU 与其他软件进行联合仿真。如果用户需要更多其他模型，Modelica 语言支持多领域联合仿真，如机电液热控。
TADynamics 车辆动力学模型包含有几大组成部分：环境模型、驾驶员模型、道路模型、底盘模型、悬架模型、车身模型、轮胎模型、转向系统、动力系统、制动系统和控制相关模型，通过搭配不同的组件模型并通过总线接口实现互相之间的信号通信，用户可以实现自由组合不同的零部件模块构建整车模型。
# 功能要点
模型库主要针对车辆悬架特性和横向操纵稳定性进行了构建，提供了 KC 悬架以及多种多体悬架，包括麦弗逊悬架、双叉臂悬架、多连杆悬架等。能够快速基于模型提供的参考案例以及车身架构模板搭建需要的整车模型及控制策略。
模型库包括 7 自由度整车，14 自由度整车并 KC 悬架、多体悬架架构下的高复杂度整车动力学模型，可以快速进行整车系统设计，悬架性能分析以及车辆纵向加减速、后轮转向、横向操纵稳定性等工况的测试与验证，同时也支持用户自定义调用纵向控制、横向控制及悬架控制等相关接口，便于验证整车动力学相关的控制策略。
# 模型库目录
TADynamics 模型库包括整车模型例子、接口、试验设置、环境模型、车身/地盘模型、驾驶员模型、道路模型和总线模型等主要构成，通过车身+传动系统+动力系统+制动系统+驾驶员+控制模型的组合，可以实现整车动力学模型的搭建及二次开发。
| 名称 | 描述 | ||
|---|---|---|---|
| UserGuide | 用户指南 | 提供模型库概述、联系方式、版本说明等介绍文档 | |
| Interface | 接口模型 | 提供基础接口，包含一三维接口和转换组件 | |
| Experiment | 试验设置 | 提供转向试验输入源和台架试验模型 | |
| Atmosphere | 环境模型 | 提供环境模型组件和示例 | |
| Vehicle | 车辆模型 | 提供车辆整车模型，涵盖传动，车身，转向，悬架，制动等系统，配有对应案例 | |
| Drivers | 驾驶员模型 | 提供驾驶员开环操作模型和闭环操作模型，提供示例 | |
| Roads | 道路模型 | 提供道路模型 | |
| SignalBus | 总线模型 | 提供总线接口 | |
| Utilities | 公共组件 | 提供公用函数，子类等组件 | |
# 主要模型
# 应用场景
应用于车辆动力学工况分析，针对子系统分析场景和整车分析场景提供对应组件和应用案例。
整车工况有常见的驾驶性工况和转向操稳工况，如阶跃转向，稳态转向，避障工况等。可以结合动力性经济性的传动系统，配合多体模型车身实现复杂的驾驶性仿真能力。
子系统工况有悬架系统台架虚拟仿真，轮胎虚拟试验等。
可以导出实时化的车辆动力学模型至 HIL 实时机实现硬件在环等应用。
# 应用案例
以纯电动车阶跃转向工况为例，该案例主要由转向控制驾驶员、车身模型、动力源、制动系统以及道路模型组成，阶跃工况驾驶员通过设定驾驶员介入控制的时间、阶跃的最大值以及完成阶跃的时间完成车辆横向控制，纵向控制通过 PID 的方式，控制加速踏板与减速踏板，使得车速与设定的初始速度保持一致。
系统模型：
下图分别为纵向速度、侧向速度、横摆角速度、横摆角、侧向加速度、侧倾角：
