基于Matlab&Simulink的汽车等速百公里燃料消耗量仿真

①编辑器输入脚本代码仿真：

ne=[1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1600 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 1800 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2000 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2200 2400 2400 2400 2400 2400 2400 2400 2400 2400 2400 2600 2600 2600 2600 2600 2600 2600 2600 2600 2600 2800 2800 2800 2800 2800 2800 2800 2800 2800 2800]';   %赋值

Tq=[399.8 354.1 318.5 278.1 236.2 203.6 185.3 157.2 117.2 80.8 409.1 365.7 328.3 284.1 243.7 203.2 164.3 123.9 83.5 39.7 408.3 368.3 328.3 289 244.4 208.8 167.7 132.1 89.5 46.1 425.6 380.3 332.7 290.9 244.4 205.1 160.2 114.5 68.8 30.7 420.7 379.6 334.6 291.6 244.4 202.8 157.5 116 74.1 37.8 404.6 360.5 322.7 283 243.3 205.5 162.1 124.7 86.8 52.4 378 344.7 310.3 264.3 226.1 186.8 154.2 115.3 76.3 34.1 315.6 275.5 242.5 210.3 178.5 145.6 118.6 72.6 52.8 22.4]';  %赋值

X=[ones(80,1),ne,Tq,ne.^2,ne.*Tq,Tq.^2,ne.^3,ne.^2.*Tq,ne.*Tq.^2,Tq.^3];  %多元线性回归设置

be=[222.8 220.4 232.4 228.5 227.8 232.6 248.5 245.9 272.4 329.7 222 221.7 235.4 226.5 230.5 236.8 249.1 276.1 407.9 487 226 225.3 226.4 233.9 242.1 283.3 253.9 271.4 323.5 468.6 206.5 231.1 231.1 233 242 244.9 265 299.8 398 596.8 234.7 259.8 235.5 237.6 242.8 292.3 277.9 308.7 396.2 605.9 174.2 242.2 252.1 287.4 253.6 264.6 290.6 316.8 378 518.8 256.9 253.7 253.5 260 303.8 280.7 300.6 346.6 435.6 812.9 257.9 295.3 282.4 288.7 301.9 329.7 357 475.4 580.3 1080.1]';   %赋值

[b,bint,r,rint,stats]=regress(be,X);  %多元线性回归函数模型

ne1=linspace(1400,4000,200);  %赋值范围

Tq1=linspace(0,600,200);  %赋值范围

[X,Y]=meshgrid(ne1,Tq1);  %网格矩阵划分

be1=b(1)*ones(200,200)+b(2)*X+b(3)*Y+b(4)*X.^2+b(5)*X.*Y+b(6)*Y.^2+b(7)*X.^3+b(8)*X.^2.*Y+b(9)*X.*Y.^2+b(10)*Y.^3;  %回调函数计算燃料消耗率

pe1=ne1.*Tq1/9550;   %回调函数计算发动机功率

u=input('请输入转速：');   %输入设置

n=u*0.778*4.1/(0.377*0.358);   %计算发动机转速

pe=(2470*9.8*0.012*u/3600+0.42*2.7*u.^3/76140)/0.95;   %计算发动机功率

be=interp2(pe1,ne1,be1,pe,n);   %计算燃油消耗率

Qs=pe.*be/(1.02.*u*0.7*9.8);   %计算燃油消耗量

fprintf('等速百公里燃料消耗量Qs=% f\n',Qs);   %输出设置

点击运行，根据命令窗口提示‘输入车速u’，Enter后，得到输出结果‘等速百公里燃料消耗量Qs’

将多次输入的不同车速u与其对应输出的等速百公里燃料消耗量Qs生成曲线图

输入仿真曲线生成命令：

u=[60:10:140]; %赋值

Qs=[13.899430 9.973862 7.685801 7.064306 7.941033 9.824412 11.776197 12.289413 9.166296]; %赋值

plot(u,Qs); %定义坐标轴生成曲线图

values=spcrv([[u(1) u u(end)];[Qs(1) Qs Qs(end)]],3); %曲线圆滑过渡设置

plot(values(1,:),values(2,:)); %定义坐标轴生成曲线图

title('汽车等速行驶百公里燃料消耗仿真曲线图'); %定义曲线图标题

xlabel('车速/(km/h)'); %定义X轴标题

ylabel('燃料消耗量/(L/100km)'); %定义Y轴标题

最后得到汽车等速行驶百公里燃料消耗仿真曲线图：

②Simulink模型仿真：

整体框架：

可以修改汽车发动机各参数，运行仿真模型，会生成仿真曲线图

也将会把各组数据输出到工作区，

或者返回Matlab命令窗口

输入以下仿真曲线生成命令：

plot(u,Qs); 

values=spcrv([[u(1) u u(end)];[Qs(1) Qs Qs(end)]],3); 

plot(values(1,:),values(2,:)); 

title('汽车等速行驶百公里燃料消耗仿真曲线图'); 

xlabel('车速/(km/h)'); %定义X轴标题

ylabel('燃料消耗量/(L/100km)'); 

最后得到和①中编程仿真结果相同。

Simulink仿真模型参数下载

Simulink仿真模型源文件下载