Tárgy neve Járműrendszerdinamika és kontroll
Tárgy angol neve Vehicle system dynamics and control Tárgy rövid neve Jm.rendszerdin. és kontroll
Tárgy kód KOVJM436 Kredit 7 Tanterv J0
Óraszám (levelező)2 (14) előadás2 (14) gyakorlat1 (7) labor KövetelményVizsgajegy
Felelős tanszék Vasúti Járművek, Repülőgépek és Hajók Tanszék Felelős oktató Dr. Zobory István
Kötelező
előtanulmány
Rendszertechnika és rendszeranalízis (1. félév) ,
Irányításelmélet (1. félév)
Ajánlott előtanulmány:
Matematika M1 (1. félév) ,
Mérnöki matematika (2. félév) ,
Mechanika J (1. félév)
Kötelező
ráépülés
nincs
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munkaóra összesen 210 óra
Kontakt óra70 (35) óra Írásos tananyag65 (100) óra Házi feladat10 óra
Órára készülés9 óra ZH készülés40 óra Vizsga készülés16 óra
A tantárgy feladata, célkitűzése
A tantárgy célja járműrendszerdinamika és a hozzá kapcsolódó járműirányítás korszerű módszereinek elsajátíttatása, tervezési szintű ismeretek nyújtása.. A tantárgy a járművet többszabadságfokú dinamikai rendszerként tárgyalja, amely belső felépítéséből következően számos lényeges nem­linearitást tartalmaz, üzemi környezetéből következően pedig számos stacionárius és részben nemstacionárius sztochasztikus gerjeszőhatásnak van kitéve. A járművekben a dinamikai és energetikai viszonyok kedvezőbbé tételére egyre több irányítási rendszer is beépítésre kerül. Az utas­kényelem, az utas és rakománybiztonság maximalizálása, ill. a járműmozgáshoz felhasznált idő, ener­gia, és a környezetterhelés lehetőség szerinti opcionális minimalizálása a járműveknek, mint komplex környezeti hatásoknak kitett nemlineáris dinamikai rendszereknek az optimális irányítási feladatát fogalmazza meg. A tantárgy a dinamikai és irányítási alrendszereket egységes keretbe foglalva tárgyalja.
A tantárgy részletes leírása, tematikája
Járművek és járműfüzérek, valamint forgalmi áramlatok főmozgásának vizsgálatára alkalmas dinamikai modellek. A gördülőkapcsolat erőátszármaztatásának nemlineáris dinamikai modellje a tribológiai sztochaszticitás figyelembevételével. Koncentrált paraméterű lengésképes járműrendszer modellek mozgásegyenleteinek származtatása. A gerjesztő erők és mozgások, valamint a parametrikus gerjesztések figyelembevétele. A dinamikai rendszer diszkrét közönséges sztochasztikus differenciálegyenlet-rendszere. Elosztott paraméterű járműrendszer modellek mozgásegyenlet-rendszerének konstrukciója. Az elosztott paraméterű dinamikai rendszer sztochasztikus parciális differenciálegyenlet rendszere. A járműdinamikai rendszer, mint vezérelt vagy szabályozott szakasz. Néhány jellegzetes járműirányítási feladat megfogalmazása a dinamikai rendszer oldaláról, a vezérlőjelek működéstechnikai magyarázatával. A rendszerdinamika és kontroll analízis és szintézis-problémái az alkalmazások tükrében. A járműirányítási feladat megfogalmazása modell alapú módszerekkel. A járműkontroll tervezésre alkalmazott módszerek. A járműkontroll rendszerében bekövetkezett hibák detektálása. A jármű átkonfiguráló és hibatűrő irányítása, az irányítás tervezése. Integrált irányítás- és felügyeleti irányítástervezés. Irányított járműdinamikai rendszerekre vonatkozó esettanulmányok.
Gyakorlat
Az elméleti anyag számítási példák megoldásával való gyakoroltatása MATLAB számítógépse környezetben.
Labor
Szimulációs eljárások MATLAB környezetben történő vizsgálata, összehasonlítás és kiértékelés.
Egyéni hallgatói feladat
A félév során a hallgatók beadandó házi feladatokat kapnak, ezek eredménye a vizsgajegybe beleszámít.
Követelmények, az osztályzat (aláírás) kialakításának módja, pótlási lehetőségek
A félév végi alárás feltétele a félévközi feladatok és jegyzőkönyvek hiánytalan beadása. A félévközi feladatokra kapott jegy és a félévvégi írásbeli vizsgára kapott jegy 1/3, 2/3-súllyal képzett átlaga felfelé kerekítéssel alakítja ki a félévi osztályzatot.
Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom
  • Zobory I.: Járműrendszerdinamika. (Lineáris időinvariáns rendszerek)
  • Bokor J., Gáspár P., Kohut M., Kurutz K.: Szabályozástechnika I.
  • Gillespie, T.D.: Fundamentals of vehicle dynamics
  • Kiencke U., Nielsen L.: Automotive control systems