5 - Введение (Программное средство исследования динамики движения автомобиля)

ВВЕДЕНИЕ

В наши дни автомобиль является самой распространенной в мире человеко-машинной системой и, как следствие, источником актуальных проблем. К таким проблемам можно отнести безопасность движения и экономию расхода топлива.

Одним из путей решения такой задачи являются создания натурных и виртуальных стендов по обучению вождения и исследованию динамики вождения автомобиля в связи с этим тема дипломного проекта является актуальной.

Целью дипломной работы является разработка виртуального стенда исследования динамики автомобиля с разработкой программного средства анализа бокового движения.

В соответствие с поставленной целью в дипломном проекте решаются следующие задачи:

• анализ скоростных характеристик двигателя, топливной экономичности;

• анализ бокового движения автомобиля в системе «дорога-водитель-автомобиль» на основе интегральных оценок;

• разработка структурной схемы виртуального стенда для исследования динамики автомобиля;

• разработка математической модели для движения автомобиля в системе слежения;

• разработка программы.

Практическая ценность работы заключается в том, что разработана математическая модель управляемого движения автомобиля на современном алгоритмическом языке высокого уровня, что позволяет широко использовать математическую модель как на этапе проектирования, так и для оптимизации приемов управления существующими автомобилями.

Компьютерная модель позволяет получить в динамике наглядные запоминающиеся иллюстрации физических экспериментов и явлений, воспроизвести их тонкие детали, которые могут ускользать при наблюдении реальных экспериментов. Компьютерное моделирование позволяет изменять временной масштаб, варьировать в широких пределах параметрами дорожных участков, параметрами машины, а также моделировать ситуации, недоступные в реальных экспериментах.

Некоторые модели позволяют выводить на экран графики временной зависимости величин, описывающих эксперименты, причём графики выводятся на экран одновременно с отображением самих экспериментов, что придаёт им особую наглядность и облегчает понимание общих закономерностей изучаемых процессов. В этом случае графический способ отображения результатов моделирования облегчает усвоение больших объёмов получаемой информации.

ВУЗы имеют вполне достаточное оснащение современной компьютерной техникой, что в совокупности с соответствующим программным обеспечением позволяет осуществлять фронтальное выполнение лабораторных работ.

С учетом этого тема дипломного проекта, посвященная созданию программного средства, позволяющего проводить виртуальные лабораторные работы по исследованию динамики автомобиля, является весьма актуальной.

1