Nghiên cứu ảnh hưởng của kết cấu hệ thống truyền lực đến động lực học theo phương dọc của ô tô 2 cầu

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP ---NGUYỄN VĂN DUY NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC ĐẾN ĐỘNG LỰC HỌC THEO PHƯƠNG DỌC CỦA Ô TÔ 2 CẦU LUẬN VĂN TH

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

-NGUYỄN VĂN DUY

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC ĐẾN ĐỘNG LỰC HỌC THEO PHƯƠNG DỌC

CỦA Ô TÔ 2 CẦU

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Chuyên ngành: Kỹ thuật Cơ khí Động lực

Thái Nguyên - Năm 2018

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHIỆP

NGUYỄN VĂN DUY

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA KẾT CẤU HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC ĐẾN ĐỘNG LỰC HỌC THEO PHƯƠNG DỌC

CỦA Ô TÔ 2 CẦU

LUẬN VĂN THẠC SỸ KHOA HỌC Chuyên

LỜI CAM ĐOAN

Họ và tên : Nguyễn Văn Duy

Học viên : Lớp cao học K19- Trường Đại học Kỹ thuật Công Đại học Thái Nguyên

nghiệp-Nơi công tác : Công ty TNHH MTV đăng kiểm Lào Cai

Tên đề tài luận văn thạc sỹ : Nghiên cứu ảnh hưởng của kết cấu hệ

thống truyền lực đến động lực học theo phương dọc của ô tô 2 cầu Chuyên

ngành : Kỹ thuật Cơ khí Động lực

Mã số : 80520116

Sau gần hai năm học tập, rèn luyện và nghiên cứu tại trường, em lựa

chọn thực hiện đề tài luận văn tốt nghiệp : Nghiên cứu ảnh hưởng của kết

cấu hệ thống truyền lực đến động lực học theo phương dọc của ô tô 2 cầu.

Được sự giúp đỡ và hướng dẫn tận tình của thầy giáo TS Nguyễn Khắc

Tuân và sự nỗ lực của bản thân, đề tài đã được hoàn thành đáp được nội dung

đề tài thạc sĩ kỹ thuật cơ khí động lực

Em xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của cá nhân em Các sốliệu, kết quả có trong luận văn là trung thực và chưa từng được công bố trongbất kỳ một công trình nào khác trừ công bố của chính tác giả

Thái Nguyên, ngày… tháng… năm 2018

HỌC VIÊN

Nguyễn Văn Duy

LỜI CẢM ƠN

Trong thời gian học tập nghiên cứu làm đề tài luận văn thạc sĩ, em đãtiếp nhận được sự truyền đạt trao đổi phương pháp tư duy, lý luận của quýthầy cô trong Nhà trường, sự quan tâm giúp đỡ tận tình của tập thể giảng viênNhà trường, khoa Kỹ thuật Ô tô & MĐL, quý thầy cô giáo trường Đại học Kỹthuật Công nghiệp –Đại học Thái Nguyên, gia đình và các đồng nghiệp

Em xin chân thành cảm ơn đến Ban giám hiệu Nhà trường, Tổ đào tạoSau đại học - Phòng đào tạo, quý thầy cô giáo tham gia giảng dạy đã tận tìnhhướng dẫn tạo điều kiện để em hoàn thành luận văn này

Em cũng xin bày tỏ biết ơn sâu sắc đến thầy giáo TS Nguyễn Khắc Tuân

và tập thể cán bộ giáo viên khoa Kỹ thuật Ô tô & MĐL, hội đồng bảo vệ đềcương đã hướng dẫn cho em hoàn thành luận văn theo đúng kế hoạch và nộidung đề ra

Trong quá trình, thời gian thực hiện mặc dù đã có nhiều cố gắng song dokiến thức và kinh nghiệm chuyên môn còn hạn chế nên chắc chắn luận văncòn nhiều thiếu sót, rất mong được sự đóng góp quý báu của quý thầy cô vàcác bạn đồng nghiệp tiếp tục trao đổi đóng góp giúp em để luận văn đượchoàn thiện

MỤC LỤC

LỜI CAM ĐOAN i

LỜI CẢM ƠN ii

MỤC LỤC iii

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ v

CHƯƠNG 1 - TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU 4

1.1 Tổng quan về động lực học ô tô 4

1.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình chuyển động của ô tô 8

1.2.1 Các lực cản chuyển động 8

1.2.2 Kết cấu của hệ thống truyền lực 15

1.2.2.1 Các sơ đồ hệ thống truyền lực trên ô tô 15

1.2.2.2 Vi sai trên ô tô 17

1.4 Tổng quan về các công trình công bố liên quan 23

1.5 Kết luận chương 1 25

CHƯƠNG 2 26

CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC ĐẾN ĐỘNG LỰC HỌC THEO PHƯƠNG DỌC CỦA Ô TÔ 26

2.1 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của hệ thống truyền lực đến động lực học ô tô 26

2.1.1 Phương pháp mô phỏng thông qua thiết lập hệ phương trình vi phân liên kết giữa các vật trong hệ 27

2.1.2 Phương pháp mô phỏng thông qua mô tả các vật và liên kết 29

2.2 Phương pháp mô phỏng ảnh hưởng của hệ thống truyền lực đến động lực học ô tô thông qua thiết lập hệ phương trình vi phân của hệ 30

2.2.1 Xây dựng mô hình toán học 30

2.2.2 Giải hệ phương trình vi phân mô tả hệ thống 34

2.3 Giới thiệu một số phần mềm mô phỏng 36

2.3.3.2 Một số khối chức năng trong Simscape 42

2.4 Kết luận chương 2 48

CHƯƠNG 3 49

NGHIÊN CỨU ẢNH HƯỞNG CỦA HỆ THỐNG TRUYỀN LỰC ĐẾN ĐỘNG LỰC HỌC THEO PHƯƠNG DỌC CỦA Ô TÔ BẰNG CÔNG CỤ SIMULINK SIMSCAPE 49

3.1 Xây dựng mô hình nghiên cứu 49

3.2.2 Các thông số đầu vào của mô hình thân xe: 54

3.2.3 Các thông số khác 55

3.3 Mô phỏng và phân tích kết quả 56

3.3.1 Trường hợp ô tô sử dụng dẫn động 4 bánh, vi sai giữa các bánh xe kiểu bánh răng côn thông thường, vi sai trung tâm kiểu Viscous 56

3.3.2 Nghiên cứu ảnh hưởng của vi sai giữa các bánh xe đến khả năng động học và động lực học của ô tô 61

3.3.3 Nghiên cứu ảnh hưởng của vi sai trung tâm đến khả năng động học và động lực học của ô tô 64

3.4 Kết luận chương 3 66

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 67

TÀI LIỆU THAM KHẢO 68

5

DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH VÀ ĐỒ THỊ

Hình 1.1 Cấu trúc mô hình động lực học ô tô 5

Hình 1.2 Hệ tọa độ và các thông số động lực học ô tô cơ bản 6

Hình 1.3 Mô đun động lực học trong mặt phẳng xy 7

Hình 1.4 Mô đun dao động lắc ngang (trái) và lắc dọc (phải) 7

Hình 1.5 Mô đun động lực học ngang cầu xe và hệ thống treo 7

Hình 1.6 Mô hình động lựec học phẳng 8

Hình 1.7 Ảnh hưởng của vận tốc xe đến hệ số cản lăn 9

Hình 1.8 Ảnh hưởng của áp suất lốp đến hệ số cản lăn 9

Hình 1.9 Ảnh hưởng của phản lực đường đến hệ số cản lăn 10

Hình 1.10 Ảnh hưởng biến dạng đường đến hệ số cản lăn 10

Hình 1.11 Sơ đồ xác định lực cản lăn khi góc lệch bên  do lực ngang gây ra 10

Hình 1.12 Hệ số khí động C x [-] và diện tích cản A [ ] 12

Hình 1.13 Hệ số khí động C wz1 [], C wz 2 [ 12

Hình 1.14 Tương quan hệ số khói động và diện tích cản của ô tô 13

Hình 1.15 Tương quan diện tích cản và hệ số khí động của ô tô 13

Hình 1.16 Sơ đồ hệ truyền lực 14

H ì n h 1 1 7 H ệ s ố  p h ụ t h u ộ c t ỷ s ố t r u y ền chu n g i g x e c on

14 Hình 1.18 Hệ số  phụ thuộc tỷ số truyền chung ig xe tải

14 Hình 1.19 Sơ đồ hệ thống truyền lực ô tô 15

Hình 1.20: Xe FF với hộp số thường 16

Hình 1.21: Xe FR với hộp số thường 16

Hình 1.22 Xe 4WD thường xuyên loại FR 17

Hình 1.23 - Vi sai côn đối xứng (vi sai mở ) giữa các bánh xe) 18

Hình 1.24 - Khớp nối dính 18

Hình 1.25 - Vi sai trung tâm kiểu Viscous trang bị trên xe Subaru 19

Hình 1.26 - Vi sai khóa điều khiển bằng tay 20

Hình 1.27 - Cấu tạo của vi sai Torsen 20

Hình 1.28.- Vi sai torsen giữa các cầu trang bị trên Audi A4 21

Hình 1.29 - Đặc tính kéo của ô tô với 5 cấp số 22

Hình 2.1 Sơ đồ các phương pháp mô phỏng 27

Hình 2.2 – Sơ đồ hệ thống truyền lực ô tô kiểu 4x4 31

Hình 2.3 - Lực cản chuyển động theo phương dọc của ô tô 32

Hình 2.4 – Sơ đồ hệ thống truyền lực dẫn động cầu trước ô tô 4x2 33

Hình 2.5 - Giao diện (a) và thư viện các khối chức năng dùng cho mô phỏng 37

hệ thống truyền lực ô tô trong phần mềm Modelica 37

Hình 2.6 - Mô phỏng xe dẫn động 4 bánh trên AVL-Cruise 38

Hình 2.7 Giao diện làm việc trên Simulink Simscape 40

Hình 2.8 Các khối ứng dụng trong simmulink simscape 40

Hình 2.9 - Mô hình hệ thống truyền lực ô tô trong Simdriveline 42

Hình 2.10 - Bảng nhập thông số đầu vào động cơ 42

Hình 2.11 - Khối biến mô thủy lực và bảng nhập thông số kỹ thuật của biến mô 43

Hình 2.12 - Khối hộp số 43

Hình 2.13 - Khối vi sai và các phần tử của khối vi sai bánh răng côn 44

Hình 2.14 - Bảng nhập thông số đầu vào vi sai 44

Hình 2.16 - Cơ sở lý thuyết của khối mô hình thân xe 45

Hình 2.17 - Khối mô hình thân xe 46

Hình 2.18- Mô hình nghiên cứu động lực học ô tô 4x2 cầu trước chủ động 47 Hình 3.1 – Sơ đồ tổng thể mô phỏng hoạt động của ô tô với HTTL 4WD vi sai bánh xe loại thông thường 50

Hình 3.2 - Sơ đồ tổng thể mô phỏng hoạt động của ô tô với HTTL 4WD vi sai bánh xe kiểu trục vít (torsen) 50

Hình 3.3 Sơ đồ sử dụng vi sai giữa các bánh xe kiểu mở 51

Hình 3.4 – Sơ đồ sử dụng vi sai giữa các bánh xe kiểu mơ liên kết giữa cầu trước với cầu sau sử dụng kết nối trục trực tiếp 51

Hình 3.5 – Sơ đồ sử dụng vi sai các bánh xe kiểu mở, vi sai trung tâm kiểu Vicous 52

Hình 3.6 – Sơ đồ sử dụng vi sai các bánh xe kiểu trục vít Torsen, vi sai trung tâm kết nối trục trực tiếp 52

Hình 3.7 – Sơ đồ sử dụng vi sai giữa các bánh xe kiểu trục vít, vi sai trung tâm kiểu viscous 52

Hình 3.8 – Sơ đồ sử dụng vi sai giữa các bánh xe kiểu trục vít, vi sai trung tâm mở 53

Hình 3.9 – Sự thay đổi của các thông số động cơ theo thời gian 54

Hình 3.10 – Modul thân xe với các thông số đầu vào 54

Hình 3.11 – Các thông số đưa vào mô hình khối thân xe 55

Hình 3.12 – Đặc tính của biến mô men trong hệ thống truyền lực 56

Hình 3.13 – Mô men trên các bánh công tác của biến mô thủy lực 56

Hình 3.14 - Tốc độ trên trục bánh bơm và bánh tua bin biến mô 57

Hình 3.15 - Mô men trên trục sơ cấp và trục thứ cấp của hộp số 57

Hình 3.16 - Phản lực pháp tuyến tác dụng lên bánh xe cầu sau 58

Hình 3.17 - Phản lực pháp tuyến tác dụng lên bánh xe cầu trước 58

Hình 3.18 - Biến thiên vận tốc của ô tô theo thời gian 58

Hình 3.19- Qui luật thay đổi độ mở bướm ga động cơ 59

Hình 3.20 - Biến thiên vận tốc của ô tô theo thời gian với độ mở bướm ga khác nhau 59

Hình 3.21 - Kết quả tính toán phản lực ở cầu trước và sau khi độ mở bướm ga thmax=0.8 60

Hình 3.22 - So sánh kết quả tính toán phản lực ở cầu trước khi độ mở bướm ga khác nhau 61

Hình 3.23 - So sánh kết quả tính toán phản lực ở cầu sau khi độ mở

bướm ga khác nhau 61Hình 3.24 - Sự phụ thuộc của vận tốc và gia tốc theo thời gian 62Hình 3.25- Lực quán tính chuyển động tịnh tiến của ô tô khi sử dụng vi sai bánh xe khác

nhau 62

Hình 3.26Biến thiên tốc độ theo thời gian khi sử dụng vi sai bánh xe khác nhau 63Hình 3.27 - Quan hệ giữa lực cản không khí Pw theo thời gian khi sử dụng cácloại vi sai trung tâm khác nhau 64Hình 3.28 - Sự thay đổi của lực cản quán tính theo thời gian khi sử dụng vi saibánh xe loại Torsen vi sai trung tâm khác nhau 64Hình 3.29 - Quan hệ giữa vận tốc chuyển động tịnh tiến của ô tô theo thời giankhi sử dụng vi sai trung tâm kiểu khác nhau 65

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, ở nước ta ô tô đã trở thành phương tiện giao thông phổ biến

và phát triển mạnh về số lượng trong những năm gần đây Với mật độ phươngtiện lớn, tốc độ ô tô ngày càng tăng cao thì yêu cầu về độ an toàn cũng như sựthuận tiện khi điều khiển ô tô ngày càng trở lên khắt khe hơn Trong quá trìnhchuyển động, ô tô ngoài việc chịu tác động từ phía người lái như phanh, quay

vô lăng , ga… ô tô còn chịu tác động của các yếu tố khách quan từ ngoại cảnhnhư chất lượng mặt đường, gió, các yếu tố phát sinh khi tham gia giaothông… gây ảnh hưởng rất lớn đến an toàn khi xe lưu thông

Để nâng cao tính an toàn, độ êm dịu chuyển động, chất lượng động lựchọc của ô tô việc nghiên cứu động lực học ô tô là rất cần thiết Khi nghiên cứuđộng lực học của ô tô người ta thường chia thành việc nghiên cứu theo cácphương chuyển động: động lực học phương dọc, động lực học phương thẳngđứng và động lực học theo phương ngang Trong đó, động lực học phươngdọc (longitudinal dynamic) của ô tô là một phần rất quan trọng trong nghiêncứu động lực học tổng quát của ô tô Khi ô tô chuyển động dọc sẽ chịu tácđộng của rất nhiều yếu tố trong đó tác động từ người lái bao gồm việc phanh,

ga, quay vòng vì vậy, việc nghiên cứu chuyển động theo phương dọc bao gồmcác trường hợp tăng tốc, giảm tốc và lên dốc với các chế độ làm việc khácnhau của động cơ Nghiên cứu các công bố liên quan đến động lực học theophương dọc cho thấy, các công bố này chủ yếu tập trung vào ảnh hưởng củayếu tố động cơ và ảnh hưởng điều kiện chuyển động như đường xá, tác độngđiều khiển của người lái… đến động lực học dọc của ô tô Cho đến nay, chưa

có một nghiên cứu nào thực hiện một cách đầy đủ việc nghiên cứu ảnh hưởngcủa kết cấu hệ thống truyền lực đến động học dọc của ô tô Vì vậy, đề tài

“Nghiên cứu ảnh hưởng của kết cấu hệ thống truyền lực đến động lực học

theo phương dọc của ô tô 2 cầu” là cần thiết trong tình hình hiện nay Việc

nghiên cứu động lực học

theo phương dọc với các yếu tố kể trên sẽ cung cấp cơ sở ban đầu cho việcthiết kế ô tô, thiết kế hệ thống truyền lực và là nghiên cứu cần thiết trong tìnhhình hiện nay

Mục tiêu nghiên cứu: mục tiêu của đề tài là phân tích cơ sở lý thuyết

và xây dựng được mô hình nghiên cứu để đánh giá ảnh hưởng của hệ thốngtruyền lực đến động lực học dọc của ô tô 2 cầu

Phạm vi nghiên cứu: nghiên cứu ảnh hưởng của việc bố trí vi sai giữa

các bánh xe và vi sai cầu xe đến động lực học của ô tô

Đối tượng: Ô tô hai cầu

Phương pháp nghiên cứu: Nghiên cứu lý thuyết: mô phỏng, phân tích

và đánh giá ảnh hưởng của hệ thống truyền lực đến động lực học dọc của ô tô

Nội dung nghiên cứu:

Nội dung chính của luận văn như sau:

Chương 1 Tổng quan về đề tài nghiên cứu;

Chương 2 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của hệ thống truyền lực

đến động lực học dọc của ô tô;

Chương 3 Nghiên cứu ảnh hưởng của hệ thống truyền lực đến động lực

học dọc của ô tô

Ý nghĩa khoa học thực tiễn: Luận văn đã xây dựng mô hình mô phỏng

bằng phần mềm Matlab - Simmulink cho phép nghiên cứu ảnh hưởng của cácphương án bố trí vi sai khác nhau đến động lực học theo phương dọc của ô tô

mà không cần đến mô hình thực Mô hình có thể áp dụng trong việc nghiêncứu, lựa chọn phương án và kết cấu hệ thống truyền lực ở giai đoạn thiết kếban

đầu

Qua đây cho phép em được bày tỏ lòng cảm ơn sâu sắc đến thầy giáo

TS Nguyễn Khắc Tuân người hướng dẫn khoa học trực tiếp em trong suốtthời gian làm luận văn Em cũng xin gửi lời cảm ơn tới các thầy cô trong khoa

Kỹ thuật Ô tô-MĐL, Trường Đại học Kỹ thuật Công nghiệp- Đại học TháiNguyên

Do điều kiện vừa nghiên cứu vừa công tác cũng như hạn chế về mặtthời gian và kiến thức, chắc chắn luận văn không tránh khỏi sự thiếu sót, rấtmong được sự đóng góp ý bổ sung thêm của quý thầy, cô giáo và các bạnđồng nghiệp để luận văn được hoàn thiện hơn

Em xin chân thành cảm ơn !

Thái Nguyên, ngày tháng năm 2018.

HỌC VIÊN

Nguyễn Văn Duy

Trong sơ đồ hình 1.1 [] trình bày cấu trúc hệ động lực học ô tô:

(i) Mô đun chính “XY” là mô hình động lực học ô tô trong mặt phẳngnền XOY, mô tả chuyển động tịnh tiến phương x, phương ngang y và chuyển

Fyj , M zj

mà thông số ra là các đại lượng

(ii) Mô đun “mô hình lốp” xác định lực/mô men tương tác bánh xe

lệch bên bánh xe Để xác định các hệ số trượt dọc ta cần mô đun động lực học

“bánh xe” với thông số ra là vận tốc góc Các thông số động học bánh xe

“vận tốcdọc, vận tốc ngang ” được xác định qua ma trận xoay giữa hai hệ tọa độ

cố định và cục bộ

Hình 1.1 Cấu trúc mô hình động lực học ô tô

(iii) Mô đun bánh xe “R” mô tả động lực học (quay) của bánh xe trongmặt phẳng thẳng đứng

(iv) Mô đun “Động lực học ô tô phương thẳng đứng z” nhằm xác định

động lực học phương thẳng đứng z Trong mô đun này có mô đun động lực học thẳng đứng thân xe dọc và ngang, cầu xe, mô đun “Hệ thống treo”

; mx, my,

x, y,

Hình 1.2 Hệ tọa độ và các thông số động lực học ô tô cơ bản

Trong hình 1.2 xác định hệ toạ độ xe B (Cxyz) với trọng tâm C Trục x điqua C là trục biểu thị hướng chuyển động của ô tô; trục y đi qua C sang tráicủa lái xe là hướng chuyển động ngang; trục z chuyển động đi lên vuông gócvới mặt xy theo quy tắc bàn tay phải Ở đây ta giả thiết đường phẳng, đườngmấp

mô sẽ được xét ở phần sau Góc  chỉ hướng lắc ngang quang trục x và

 chỉ hướng quay quanh trục z Ba đại lượng x,y, đặc trưng cho chuyểnđộng của ô tô Thân xe có ba chuyển động tịnh tiến x,y,z và 3 chuyển độnggóc  (lắc

tạp;

chưa tính đến 6 bậc tự do của 4 bánh xe Vì vậy ta xét động lực học trong mặtphẳng nền (XY) để thiết lập phương trình chuyển động; các động lực khácđược

xét như các mô hình con

F wy

như hình 1.3

Hình 1.3 Mô đun động lực học trong mặt phẳng xy

(ii) Mô đun động lực học bánh xe và mô hình lốp: Mô đun động lực học

Hình 1.4 Mô đun dao động lắc ngang (trái) và lắc dọc (phải)

Hình 1.5 Mô đun động lực học ngang cầu xe và hệ thống treo

vào rất nhiều yếu tố Hình 1.6 thể hiện sơ đồ xác định lực cản lăn Phản lực

tác động vào thân bánh xe làm cho tâm áp lực lốp - đường bị đẩy đi một khoảng

e x (hình 1.6)

Hình 1.6 Mô hình động lực học phẳng

Như vậy, có thể thấy lực cản lăn sinh ra là do có sự biến dạng của lốp vàmặt đường, do ma sát ở bề mặt tiếp xúc giữa lốp và đường Dựa vào hình 1.6,

- Tải trọng theo phương thẳng đứng, hình 1.9

- Biến dạng của đường như hình 1.10

- Góc lệch bên bánh xe hình 1.11

Hình 1.7 Ảnh hưởng của vận tốc xe đến hệ số cản lăn

Hình 1.8 Ảnh hưởng của áp suất lốp đến hệ số cản lăn

2

Hình 1.9 Ảnh hưởng của phản lực đường đến hệ số cản lăn

Hình 1.10 Ảnh hưởng biến dạng đường đến hệ số cản lăn

v(m / s)

v  v xe  v gio

Vận tốc tuyệt đối của ô tô

Lực cản không khí bao gồm 3 yếu tố:

- Lực cản bề mặt ma sát: loại lực cản này do độ nhẵn của vỏ xe, chiếm

- Lực cản do dòng khí quẩn xe như qua két nước, quạt gió… chiếm

Chú ý rằng với xe tải hệ số khí động khá lớn, do dạng khí động không

khó

động ô tô, người ta biểu diễn các lực cản và mô men cản chỉ thông qua các hệ

x x(m o 

m r

Hình 1.14 Tương quan hệ số khí động và diện tích cản của ô tô

Hình 1.15 Tương quan diện tích cản và hệ số khí động của ô tô

i  1  J A1  J A 2

2

(1.17, 1.18)

Hệ số ảnh hưởng của mô men quán tính i phụ thuộc chủng loại xe, tỷ số

1.2.2 Kết cấu của hệ thống truyền lực

1.2.2.1 Các sơ đồ hệ thống truyền lực trên ô tô

a) b)

Hình 1.18 Sơ đồ hệ thống truyền lực ô tô

Hệ thống truyền lực trên ô tô ngày nay chủ yếu sử dụng các phương án sau:

- FF (Động cơ đặt trước – Bánh trước chủ động)

- FR (Động cơ đặt trước – Bánh sau chủ động)

Ngoài xe FF và FR còn có các loại xe 4WD (4 bánh chủ động), RR(động cơ đặt sau – cầu sau chủ động) hiện nay ít được sử dụng

a Bố trí hệ thống truyền lực kiểu FF

Trên xe với động cơ đặt trước cầu trước chủ động Động cơ, ly hợp, hộp

số, cầu chủ động tạo nên một khối lượng đơn Mô men động cơ không truyềnđến bánh sau, mà đưa trực tiếp đến các bánh trước

Bánh trước dẫn động rất có lợi khi xe quay vòng và đường trơn Dokhông có trục các đăng nên gầm xe thấp hơn giúp hạ được trọng tâm của xe,làm cho xe ổn định khi di chuyển

ở mức quá thấp.

Kiểu động cơ đặt ngoài buồng lái sẽ tạo điều kiện cho công việc sửachữa, bảo dưỡng được thuận tiện hơn, nhiệt sinh ra và sự rung động ít ảnhhưởng đến người lái và hành khách Nhưng hệ số sử dụng chiều dài xe sẽgiảm xuống, nghĩa là thể tích chứa hàng hóa và hành khách giảm xuống.Đồng thời tầm nhìn của tài xế bị hạn chế, ảnh hưởng đến độ an toàn chung.Ngược lại động cơ đặt trong buồng lái khắc phục được những nhược điểm nóitrên

c Kiểu 4 bánh chủ động 4WD

Hình 1.21 Xe 4WD thường xuyên loại FR

Các kiểu xe cần hoạt động ở tất cả các loại địa hình và điều kiện chuyểnđộng khó khăn cần được trang bị với 4 bánh chủ động và dẫn động thông quahộp số phụ

Các xe 4WD hiện nay được chia thành hai loại chính là 4WD thườngxuyên và 4WD gián đoạn Khác với xe 2WD, điểm đặc trưng của xe 4WD là

có các bộ vi sai phía trước và phía sau Mục đích là để triệt tiêu sự chệnh lệchcủa các bánh xe khi đi vào đường vòng

Đối với loại 4WD thường xuyên, người ta bố trí thêm một bộ vi saitrung tâm ở giữa bộ vi sai trước và bộ vi sai sau để triệt tiêu sự chênh lệch tốc

độ quay của các bánh xe trước và sau Có 3 bộ vi sai khác nhau làm cho xechạy được êm do đảm bảo việc truyền công suất đều nhau đến cả bốn bánh xe,

kể cả khi quay vòng Đây là ưu điểm chủ yếu của loại 4WD thường xuyên, nó

có thể sử dụng trên đường xá bình thường, đường gồ ghề hay đường có độ masát thấp Tuy nhiên, để tránh cho bộ sai trung tâm phải liên tục làm việc, cáclốp trước và sau phải có đường kính giống nhau, kể cả các bánh bên trái vàbên phải

1.2.2.2 Vi sai trên ô tô

Tính chất động lực học của ô tô là hết sức quang trong, nó quyết địnhchất lượng của xe, mà tính chất động lực học của ô tô quyết định chủ yếu làbởi lực kéo và sự phân phối lực kéo giữa các cầu và các bánh xe của ô tô Lựckéo không thể lớn tùy ý mà nó phụ thuộc vào khả năng bám của các cầu vàcác bánh xe trên một cầu, tốt nhất là tất cả lực kéo từ động cơ truyền xuốngphải được mặt đường tiếp nhận hết, tuy nhiên điều này không dễ xảy ra vì khi

ô tô chuyển

động thì tình trạng mặt đường và tải trọng pháp tuyến trên từng bánh xe thayđổi liên tục Vì vậy việc phân phối lực kéo cho các cầu và các bánh xe trênmột cầu là vô cùng quan trong, nó quyết định việc tận dụng hết khả năng bámcủa mặt đường và ảnh hưởng đến tính chất động lực học của ô tô.

Các loại vi sai thường sử dụng trên ô tô:

- Vi sai côn đối xứng hay còn gọi là vi sai mở (open differential)

Hình 1.22 - Vi sai côn đối xứng giữa các bánh xe [12]

- Khớp nối dính (Viscous Coupling)

Khớp nối dính thường được trang bị trên các xe có các bánh xe chủ động hoàntoàn Nó được sử dụng để kết nối các bánh sau với các bánh xe trước để khimột cặp bánh xe bị trượt thì mô men xoắn sẽ được chuyển tới cặp bánh kia

Hình 1.27 - Khớp nối dính

Về cầu tạo, khớp nối dính có hai bộ đĩa ma sát đặt bên trong một khônggian kín điền đầy chất lỏng (thường là dầu thuỷ lực đặc biệt) có độ nhớt cao

Mỗi bộ đĩa ma sát được nối với một đầu trục Dưới điều kiện bình thường, cảhai bộ đĩa ma sát và lượng dầu thuỷ lực trong khớp nối cùng quay với một tốc

độ nhất định Khi một cặp bánh xe bị trượt quay với tốc độ nhanh hơn, bộ đĩa

ma sát tương ứng với cặp bánh xe quay nhanh hơn cũng bị quay nhanh hơntheo Lúc này, dầu thuỷ lực nằm trong không gian giữa hai bộ đĩa ma sát sẽ cótác dụng cuốn bộ đĩa ma sát kia cùng quay nhanh theo Điều này sẽ làm cho

mô men xoắn sẽ được truyền từ cặp bánh xe quay nhanh hơn sang bánh xequay chậm hơn, làm giảm hiện tượng trượt

Hình 1.23 - Vi sai trung tâm kiểu Viscous trang bị trên xe Subaru

- Vi sai khoá locking

Bộ vi sai khoá có tác dụng lớn trong trường hợp ô tô hoạt động trênđường rất xấu Về mặt cấu tạo, vi sai khóa locking có kết cấu giống với loại visai mở nhưng được kết hợp thêm cơ cấu thuỷ lực, khí nén hoặc điện để khoácác bánh răng đầu ra lại với nhau Cơ cấu vi sai này được điều khiển đóng mởchủ yếu bằng công tắc và khi nó hoạt động các bánh xe đều quay với cùng mộttốc độ như nhau

Hình 1.24 - Vi sai khóa điều khiển bằng tay

- Vi sai cảm biến mô men Torsen

Vi sai cảm biến mô men Torsen (viết tắt kết hợp từ “torque” và

“sensing) là một thiết bị cơ khí hoàn Bộ vi sai này hoạt động dựa trên sựchênh lệch mô men giữa các bánh xe, nó làm việc như một bộ vi sai mở khigiá trị mô men của mỗi bánh xe bằng nhau Nhưng khi một trong các bánh xe

bị trượt sự khác nhau về mô men dẫn đến các bánh răng trong bộ vi sai Torsenkết nối với nhau Việc thiết kế các bánh răng trong bộ vi sai sẽ quyết định đến

tỷ số chênh lệch mô men và khả năng truyền mô men khi có sự chênh lệch giátrị mô men giữa hai bánh xe Ví dụ, nếu bộ vi sai Torsen đặc biệt có tỷ sốchênh lệch 5:1, thì bộ vi sai sẽ có khả năng cung cấp mô men xoắn cho bánh

xe có lực bám tốt lớn gấp

5 lần bánh xe bị trượt

Hình 1.25 - Cấu tạo của vi sai Torsen

Hình 1.26 Vi sai torsen giữa các cầu trang bị trên Audi A4

Vi sai Torsen thường được sử dụng ở các ô tô có các bánh xe chủ độnghoàn toàn 4WD Giống như bộ khớp nối dính, chúng thường được sử dụng đểchuyển đổi công suất giữa bánh trước và bánh xe sau So với vi sai kiểu khớpnối dính, bộ vi sai Torsen tốt hơn bộ vi sai khớp nối dính vì chúng truyền mômen ngay khi hiện tượng trượt xảy ra Tuy nhiên, nếu một bên bánh xe bịtrượt

cho bánh xe còn lại

1.3 Tính năng động lực học của ô tô

Tính năng động lực học của ô tô được thể hiện ở các thông số cơ bảnsau: vận tốc tối đa của ô tô, góc dốc lớn nhất của đường mà ô tô có thể vượtqua được, gia tốc cực đại mà ô tô có thể đạt được

1.3.1 Đặc tính kéo của ô tô

Một trong những công cụ thường được sử dụng để đánh giá tính năngđộng lực học là đặc tính kéo của ô tô Dựa trên đặc tính kéo, các thông số đánhgiá tính năng động lực học của ô tô có thể được xác định bằng cách so sánhgiữa lực kéo thực tế với lực kéo cần thiết tại mỗi điểm Đặc tính kéo thể hiệnmối quan hệ giữa lực kéo tiếp tuyến tại bánh xe chủ động với vận tốc chuyểnđộng của ô tô (đường liền) ở từng cấp số Trên hình 1.27 là một ví dụ của đặctính kéo của ô tô có 5 cấp số Để đánh giá tính năng động lực học của ô tô,trên

đặc tính này còn thể hiện các đường mô tả tổng các lực cản với các độ dốc khác nhau của đường (đường nét đứt trên hình 1.27).

Hình 1.27 Đặc tính kéo của ô tô con với 5 cấp số

1.3.2 Vận tốc lớn nhất của ô tô

Vận tốc độ lớn nhất của ô tô được xác định khi xe chuyển động trên đường

đường cong lực kéo và đường tổng các lực cản khi chuyển động trên đườngbằng (hình 1.27) Vận tốc lớn nhất tại mỗi tay số được xác định bởi việc chọn

tỉ số truyền của từng tay số trong hộp số Trong điều kiện thực tế, để đo vậntốc cực đại của ô tô, người ta thực hiện theo các quy định được chuẩn hóa bởicác tiêu chuẩn hoặc quy chuẩn

1.3.3 Khả năng leo dốc

Khả năng leo dốc được thể hiện bởi góc dốc lớn nhất mà ô tô có thể vượtqua được Giả thiết rằng vận tốc của ô tô không đổi (a = 0 m/s2) khi leo dốc,góc dốc lớn nhất được tính theo công thức sau:

P kd

sin  max 

m a g

Thực tế, người ta chuyển góc dốc α sang độ dốc của đường i tính theo phầntrăm Góc dốc lớn nhất tại mỗi tay số có thể được tính toán từ đặc tính kéo vàthể hiện dưới dạng đồ thị.

1.3.4 Khả năng tăng tốc

Khả năng tăng tốc được đánh giá bằng gia tốc cực đại khi ô tô chuyển động

amax  P kd

m ai

Gia tốc cực đại ở các tay số cũng có thể được tính toán từ đặc tính kéo của

ô tô và thể hiện dưới dạng đồ thị

1.4 Tổng quan về các công trình công bố liên quan

Vấn đề động lực học theo phương dọc của ô tô đã được thực hiện bởinhiều nhà nghiên cứu trong và ngoài nước

Trong [1] các tác giả đã nghiên cứu về vấn đề động lực học tổng quátcủa ô tô, phương pháp xây dựng mô hình và mô hình nghiên cứu động lực họccủa ô tô theo phương dọc

Trong các công bố [2,15,16] trình bày nghiên cứu về tính chất động lựchọc của ô tô với các loại hệ thống truyền lực khác nhau như truyền lực cơ khí,truyền lực thủy cơ Và mô hình điều khiển động lực học dọc cho ô tô

Năm 2016, tác giả Nguyễn Ngọc Tú [6] đã nghiên cứu ổn định của ô

tô kéo moóc Tác giả đã xây dựng mô hình tích hợp kết hợp mô tả quả trìnhphanh, đạp ga và quay vô lăng để khảo sát một số quá trình mất ổn định độnglực học ô tô kéo moóc Mô hình xây dựng gồm hệ phương trình động lực họcđoàn xe gồm phương trình cơ học hệ nhiều vật, trong đó các lực liên kết được

mô tả dưới dạng mô hình thích nghi, làm cho mô hình chính xác hơn, mềmdẻo khi tối ưu hóa tham số Mô hình lý thuyết được kiểm chứng thông qua thínghiệm quay vòng Máy tính và phần mềm Matlab – Simulink được sử dụng

để mô phỏng động lực học ở các trạng thái khác nhau của ô tô kéo moóc.Năm 2017, tác giả Trần Văn Tùng [5] trong luận án tiến sĩ của mình đãXây dựng mô hình động lực học dọc liên hợp máy kéo bốn bánh và rơ moocmột trục có xét đến khớp nối mềm và biến dạng bánh xe chủ động theophương tiếp tuyến Khảo sát ảnh hưởng của các thông số kết cấu khớp nối đếnphản lực

pháp tuyến tác động lên các cầu làm cơ sở xác định chế độ làm việc an toàntrên dốc dọc và hoàn thiện thiết kế liên hợp máy.

- Công trình “L ê T h a n h H ả i , Thiết lập mô đun tính toán mô hình lốp phi tuyến

nhằm giải bài toán quỹ đạo chuyển động của ô tô, luận án thạc sĩ kỹ thuật, Đại

học Bách khoa Hà Nội, 2009” [7] đã thiết lập được mô đun tính toán mô hìnhxác định trực tiếp các lực và mô men đàn hồi của bánh xe đồng thời ở cả haitrạng thái chủ động và bị động trong mối quan hệ phi tuyến của bánh xe vớimặt đường, nhằm giải quyết bài toán quỹ đạo chuyển động của ô tô bằng một

bộ số liệu cụ thể

Công trình [10] là một công bố công phu về mô hình bánh xe Công trìnhtrình này nghiên cứu động lực học của bánh xe làm cơ sở cho nghiên cứu độnglực học của ô tô nói chung và động lực học theo phương dọc của ô tô khi có kểđến các quá trình động lực học khác nhau của lốp xe

Các nghiên cứu [11] trình bày động lực học theo phương dọc của ô tô với

mô hình lốp khác nhau Trong các công bố này đồng thời cũng đưa trình viphân mô tả chuyển động theo phương dọc của ô tô theo các điều kiện chuyểnđộng khác nhau

Để nghiên cứu ảnh hưởng của tải trọng kéo đến lực cản lăn trong tàiliệu [23] đưa ra một mô hình, trong đó chú ý đến dao động theo phương dọccủa máy kéo và các thông số cũng như các yếu tố ảnh hưởng, thí dụ như mômen quán tính của tất cả các phần chuyển động của máy kéo, độ cứng và hệ

số cản dao động của bánh xe theo phương tiếp tuyến, tính chất tác động qualại giữa bánh xe và đất và sự thay đổi của lực kéo Ở đây giả thiết mô menchủ động của bánh xe là một hàm điều hoà

Trong tài liệu [24], tác giả đã hệ thống hoá các mô hình nghiên cứu tínhchất động lực học của hệ thống truyền lực máy kéo Việc hệ thống hoá baogồm từ các mô hình đơn giản nhất để nghiên cứu quá trình gài ly hợp cho đếncác mô hình đồng bộ để tính toán động lực học cho máy kéo 4 bánh chủ độngTrong các mô hình, mô men quay của động cơ được lấy từ đặc tính tĩnhcủa động cơ và hệ thống được nghiên cứu là hệ thống hai hay nhiều khốilượng bỏ qua tính chất cản dao động của các phần truyền lực và tác động củadao động thẳng đứng Popesku [22] sử dụng mô hình thay thế để nghiên cứu

về đường truyền lực và khả năng tăng tốc theo phương dọc của máy kéo,trong đó, cũng bỏ qua dao động thẳng đứng Kết quả tính toán mô hình vànghiên cứu thực nghiệm các tác động động lực học rất phù hợp.Khi nghiên cứu động lực học quá trình khởi hành và phanh của máykéo 4 bánh chủ động thì Ksenevin và Solonski [25] đã quan tâm đến dao độngthẳng đứng và các dao động khác của máy kéo Các thông số động lực học vàcác hiện tượng vật lý được mô tả đầy đủ ở một mô hình thay thế Tác độngqua lại giữa đất và bánh xe cũng được tính đến thông qua sự phụ thuộc củalực chủ động bánh xe vào phản lực của đất theo phương thẳng đứng, tính chấtbám và trượt của xe được đặc trưng hoá.

Từ phân tích các công trình đã công bố liên quan đến động lực học của ô

tô cho thấy, vấn đề nghiên cứu ảnh hưởng của hệ thống truyền lực ô tô 4WD

mà cụ thể là vi sai trung tâm và vi sai bánh xe đến động lực học của ô tô còn làvấn đề bỏ ngỏ Vì vậy, nội dung chính của luận văn sẽ tập trung vào nghiêncứu vấn đề ảnh hưởng của kết cấu vi sai đến tính chất động lực học của ô tô

1.5 Kết luận chương 1

- Tính năng động lực học của ô tô được thể hiện ở các thông số cơ bảnsau : vận tốc tối đa của ô tô, góc dốc lớn nhất của đường mà ô tô có thể vượtqua được, gia tốc cực đại mà ô tô có thể đạt được

- Lực kéo và sự phân phối lực kéo giữa các cầu và các bánh xe của ô tô

là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến tính năng động lực học ô tô Để đảmbảo được điều này, hệ thống truyền lực mà đặc biệt là kết cấu của bộ vi saigiữa các bánh xe và vi sai trung tâm có vai trò hết sức quan trọng

- Trong luận văn này, tác giả sử dụng thông số gia tốc và vận tốc ô tô để

so sánh đánh giá ảnh hưởng của hệ thống truyền lực đến động lực học dọc của

ô tô

2.1 Phương pháp nghiên cứu ảnh hưởng của hệ thống truyền lực đến động lực học ô tô

Để nghiên cứu động lực học ô tô nói chung và nghiên cứu ảnh hưởng của

hệ thống truyền lực đến động lực học theo phương dọc của ô tô nói riêng,người ta có thể sử dụng 2 phương pháp chính:

- Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm trên xe thực

- Phương pháp mô phỏng

Đối với phương pháp nghiên cứu thực nghiệm ta có thể tiến hànhnghiên cứu trong phòng thí nghiệm hoặc trên đường Ưu điểm của phươngpháp này là đảm bảo tính chính xác cao do việc lựa chọn điều kiện thí nghiệmđúng với thực tế khai thác cần nghiên cứu, tuy nhiên phương pháp này cónhược điểm lớn là chi phí nghiên cứu cao do phải tiến hành trên xe thực vàthời gian nghiên cứu kéo dài

Ngày nay, nhờ sự trợ giúp của các phần mềm mô phỏng mạnh việcnghiên cứu động lực học của các cơ hệ thường được sử dụng thông quaphương pháp mô phỏng So với phương pháp nghiên cứu thực nghiệmphương pháp này có ưu điểm là giảm được chi phí nghiên cứu do không phảitiến hành trên mô hình thực, đồng thời phương pháp này cũng cho phépnghiên cứu một cách chi tiết ảnh hưởng của các yếu tố khác nhau đến đốitượng nghiên cứu một cách nhanh chóng

Mô phỏng có thể hiểu theo nghĩa là phương pháp mô hình hóa dựa trênviệc xây dựng mô hình số và dùng phương pháp số để tìm các lời giải Đây làphương pháp hữu hiệu để nghiên cứu đối tượng, nhận biết các quá trình, cácquy luật trong tự nhiên cũng như trong kỹ thuật Ngày nay, với sự trợ giúp đắclực của khoa học máy tính người ta đã phát triển các mô hình hóa cho phépxây

dựng các mô hình ngày càng gần với đối tượng nghiên cứu Đồng thời, việcthu nhận, xử lý thông tin về mô hình rất thuận tiện, nhanh chóng và chính xác.Chính vì vậy phương pháp mô phỏng các vấn đề trong kỹ thuật đã phát triển

và đang được áp dụng trong nhiều lĩnh vực hoạt động công nghiệp Việc môphỏng tốt giúp ta nắm rõ bản chất của vấn đề, thể hiện được các khả năng cóthể xảy ra trong thực tế

Khi mô phỏng động lực học của ô tô có thể xem ô tô là một hệ cơ họcnhiều vật bao gồm nhiều khối lượng như: thân xe, bánh xe, động cơ, hệ thốngtruyền lực giữa chúng có mối liên hệ rất phức tạp với nhau thông qua cácphần tử đàn hồi và giảm chấn Tùy theo mục đích nghiên cứu có thể sử dụnghai phương pháp mô phỏng sau đây để nghiên cứu dao động ô tô [1, 5, 7, 13,

22, 23]:

- Mô phỏng thông qua thiết lập hệ phương trình vi phân liên kết giữacác vật trong hệ;

- Mô phỏng thông qua mô tả các vật và liên kết

Sơ đồ hai phương pháp này trình bày trên hình 2.1

a) b)

Hình 2.1 Sơ đồ các phương pháp mô phỏng

a Mô phỏng thông qua xây dựng hệ phương trình vi phân

b Mô phỏng thông qua mô tả vật và liên kết

2.1.1 Phương pháp mô phỏng thông qua thiết lập hệ phương trình vi phân liên kết giữa các vật trong hệ

Đây là cách thức truyền thống đã được sử dụng trong nhiều năm qua,khi mô phỏng theo phương pháp này trước tiên ta phải phân tích mô hìnhthành cơ hệ nhiều vật và xây dựng các hệ phương trình vi phân cân bằng chotừng vật Phương pháp này tuy mất nhiều thời gian hơn nhưng lại giúp chúng

ta kiểm soát mô hình một cách cụ thể rõ ràng hơn Trình tự của phương phápnày thực hiện như sau:

+ Xây dựng mô hình tính toán: Để xây dựng được mô hình tính toán

trước tiên cần xây dựng mô hình cơ học từ hệ thống thực, xây dựng mô hìnhđộng lực học và đơn giản hóa mô hình này để nhận được mô hình tính toán

+ Xây dựng mô hình toán học: Mô hình toán học là hệ các phương

trình toán học biểu diễn hoạt động của hệ thống theo mô hình tính toán Môhình toán học có thể nhận được bằng nhiều phương pháp khác nhau [1] nhưphương pháp Newton, Lagrange II, D’alambe, nguyên lý Jodan

+ Giải mô hình toán học bằng phần mềm chuyên dùng: Khi có được

mô hình tính toán ta có thể nghiên cứu dao động của hệ bằng các phần mềmchuyên dụng Khảo sát dao động của hệ trên miền thời gian và miền tần sốxác định các thông số “ra”, khi thay đổi các thông số “vào” và các thông sốkết cấu Các phần mềm chuyên dùng để giải quyết các mô hình toán có thể kểtới như: MatrixX (từ các hệ tích hợp), EASY5 (của hãng Boeing) và Matlabvới công cụ Simulink (của Mathworks Inc) Các phần mềm này đều có cáckhả năng tương đương, tùy thuộc vào mục tiêu bài toán mà ta lựa chọn phầnmềm phù

hợp

Để thực hiện việc mô phỏng thì việc rất quan trọng đó là xác định cácthông số trên mô hình, tín hiệu đầu vào, tín hiệu đầu ra, các thông số điềukhiển quá trình mô phỏng

- Xác định các thông số trên mô hình:

Các thông số của mô hình liên quan tới các giá trị mà thông thườngkhông bị thay đổi trong trong quá trình mô phỏng Các thông số cơ bản củacác hệ cơ khí là khối lượng và độ cứng của các khâu đàn hồi Trong thực tếcác thông số của mô hình cũng có thể thay đổi theo thời gian, nhưng thôngthường chúng thay đổi chậm hơn nhiều so với các biến động lực được tínhtoán trong quá trình mô phỏng

- Tín hiệu đầu vào:

Thông thường các hệ thống phản ứng với một hoặc nhiều tín hiệu đầuvào, việc mô phỏng cũng cần có yêu cầu như vậy

- Xác định kết quả xuất ra:

Mô phỏng thường không chỉ định các kết quả xuất ra Kết quả xuất rathường là các quá trình phụ thuộc vào thời gian của các biến vật lý của hệthống

- Xác định các thông số điều khiển quá trình mô phỏng:

Các thông số điều khiển quá trình mô phỏng là các giá trị tùy chọn Cácgiá trị này sẽ chỉ ra cách thực hiện các phương pháp số trong quá trình môphỏng Thông thường đó là bước thời gian, khoảng tích phân, sai số cho phép

và việc lựa chọn thuật toán tích phân

+ Phân tích kết quả:

Đây là bước cuối cùng của việc mô phỏng, dựa trên việc phân tích kếtquả sẽ cung cấp thêm các thông tin để giải quyết mục tiêu ban đầu mà bài toánđặt ra

2.1.2 Phương pháp mô phỏng thông qua mô tả các vật và liên kết

Mô phỏng thông qua mô tả các vật và liên kết là một cách thức môphỏng thông qua các vật chuẩn và các liên kết chuẩn có sẵn trong một số phầnmềm chuyên dụng Để thực hiện cách này, sau khi nghiên cứu hệ thống sẽchia hệ thống thành các vật và các liên kết giữa chúng mà không cần quan tâmđến việc thiết lập các hệ phương trình Hiện nay có các phần mềm chuyêndụng để mô phỏng dạng này như Alaska, Adam, Modelica, Universal

Ưu điểm của phương pháp mô phỏng thông qua mô tả vật và liên kết làkhông mất thời gian để thiết lập hệ phương trình cân bằng cho các vật của cơ

hệ nhờ sử dụng các modul chuẩn có sẵn trong các phần mềm Do đó, thời gianthiết lập mô hình và lập trình trên máy tính sẽ được rút ngắn

Tuy nhiên, cách thức mô phỏng theo phương pháp này có một số nhượcđiểm Nhược điểm thứ nhất đó là các phần mềm chuyên dụng dạng này mặc

dù đã xuất hiện ở thị trường Việt Nam nhưng chi phí cho việc mua các phầnmềm này còn quá cao và hiện tại chỉ là các bản demo nên độ tin cậy thấp.Nhược điểm thứ hai là khó nghiên cứu rõ bản chất của các quá trình diễn ratrong các