Araç Dinamiği Modellenmesi, Simülasyonu ve Görselleştirilmesi

Yıl 2012, Cilt: 11 Sayı: 1, 133 - 146, 01.03.2012

Engin Fırat Vahap Oğuz Tokmak Veysi İşler

Öz

Anahtar Kelimeler

-

Araç Dinamiği Modellenmesi, Simülasyonu ve Görselleştirilmesi

Öz

Bu bildiride tekerlekli araçların fiziksel olarak modellenmesi, simülasyonu ve görselleştirilmesi amacıyla geliştirilen yazılım sunulmaktadır. Fiziksel modelleme, bir aracın sürüş dinamiğine etki eden bütün alt sistemlerin modellenmesini kapsar. Buna göre, sürüş hattındaki motor, debriyaj, dişli kutusu, diferansiyel gibi alt sistemlerin birer kapalı kutu şeklinde fiziksel modellenmesi yapılmaktadır. Bunlara ek olarak, aracın lastik ve tekerlek modelleri, direksiyon kutusu modeli, fren modelleri ve aerodinamik özellikleri sistemde bulunmaktadır. Kullanıcılar, sisteme girecekleri parametre değerleriyle modellemek istedikleri araçları şekillendirebileceklerdir. Örneğin, kullanıcı araç boyutlarını belirleyip, gövde üzerinde istediği yerlere farklı lastiklere sahip tekerlekleri yerleştirip, istenilen tekerlekleri güç tekerleği olarak işaretleyip, sürüş hattındaki bileşenlere uygun değerleri verip, farklı direksiyon kutusu modelleri ve fren modelleri seçerek kendi amaçlarına uygun aracı oluşturabilecektir. Özet olarak kullanıcı tak çıkar mantığı ile farklı bileşenleri şekillendirerek kendi aracını oluşturacaktır. Bu çalışmada, modellenen sistemin incelenmesi, doğrulanması ve geçerlenmesi amacıyla simülasyon anında parametre değerlerinin aldığı değerler etkileşimli bir arayüz üzerinde görselleştirilmektedir. Sistem içerisinde fizik kütüphanesi olarak Nvidia PhysX, görselleştirme ve arayüz için ise OpenGL ve QT kütüphanelerinin kullanılması öngörülmüştür. Yazılımın gelecekte simülatör sistemlerine entegre edilebilmesi, simülatör sistemlerinin fiziksel araç dinamiği hesaplarını üstlenebilmesi hedeflenmektedir

Anahtar Kelimeler

araç dinamiği, araç sürüş hattı, lastik modelleri, modelleme ve simülasyon

Kaynakça

• Genta, G. (1997). Motor Vehicle Dynamics - Modeling and Simulation, World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd.: Suite 1B, 1060 Main Street, River Edge, New Jersey, USA.
• Jazar, R.N. (2008). Vehicle Dynamics-Theory and Application, Springer Science + Business Media: Spring Street, New York, USA.
• Rajamani, R. (2006). Vehicle Dynamics and Control, Springer Science + Business Media: Spring Street, New York, USA.
• Pacejka, H.B. (2010). Pacejka’s Magic Formula, 14 Ocak 2011 tarihinde http://www.racer.nl/reference/pacejka.htm adresinden alınmıştır.