Variables are constant through the integration
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Hi, I've got the problem that in the following code, all variable parameters from rv to Fwy are calculated with the initial values of the initial vector x and then set as constant over the integration. However, they should be calculatet with with the new state values of x in each integration step.
The code represents a vehicle dynamics model.
It would be great if somebody could help me with this. Thanks in advance!
clear all
%constant parameters:
m = 1700; % Fahrzeugmasse [kg]
lv = 1.2; % Abstand des Fahrzeugschwerpunkts zum Vorderachsmittelpunkt [m]
lh = 1.8; % Abstand des Fahrzeugschwerpunkts zum Hinterachsmittelpunkt [m]
iz = 500; % Trägheitsmoment um die Hochachse [kg*m^2]
cs = 10000; %Umfangssteifigkeit[N/°]
ca = 50000; %Schräglaufsteifigkeit[N/rad]
cx = 10000; %Reifenlängssteifigkeit
cy = 50000; %Seitetsteifigkeit
cw = 0.23; % CW Wert
pL = 1.2041; % Luftdichte [kg^m3]
A = 0.3; %[Windanströmfläche]
Jv = 1.245; %[kgm^2]
Jh = 1.245; %[kgm^2]
r = 0.49;
%Eingangsgrößen
delta = deg2rad(0); %[Lenkwinkel°]
Mav = 25.444132; %25.444132; %Antriebsmoment [Nm]
Mah = 25.444132;
Mbv = 0; %Bremsmoment [Nm]
Mbh = 0;
%Zeitbereich
tspan = [0 0.1 100];
% Initial Vector
x =[0; % x(1): XV - KS X Richtung
0; % x(2): YV - KS Y Richtung
0; % x(3): PSI - Gierwinkel
0; % x(4): XV' - Geschwindigkeit in X Richtung [m/s]
0; % x(5): YV' - Geschwindigkeit in Y Richtung [m/s]
0; % x(6): PSI' - Giergeschwindigkeit
102.573; % x(7): pv' Winkelgeschwindigkeit Vorderes Rad
102.573; % x(8): ph' Winkelgeschwindigkeit hinteres Rad
51.9268; % x(9): vFv,x Kraft Vorderreifen x-Richtung
0; % x(10): vFv,y Kraft Vorderreifen y-Richtung
51.9268; % x(11): hFh,x Kraft Hinterreifen x-Richtung
0]; % x(12): hFh,y Kraft Hinterreifen y-Richtung
%Variable parameters:
% Vektorkombination
rv = [x(4)-lv*x(6)+sin(x(3));
x(5)+lv*x(6)*cos(x(3));
0];
vrv = [cos(x(3)+delta) sin(x(3)+delta) 0;
-sin(x(3)+delta) cos(x(3)+delta) 0;
0 0 1]*rv;
rh = [x(4)-lh*x(6)+sin(x(3));
x(5)+lh*x(6)*cos(x(3));
0];
hrh = [cos(x(3)) sin(x(3)) 0;
-sin(x(3)) cos(x(3)) 0;
0 0 1]*rh;
% Schlupfwerte
% Längsschlupf
sv = (r* x(7)-rv(1))/(max(abs(r*x(7)),abs(vrv(1))));
sh = (r* x(8)-rh(1))/(max(abs(r*x(8)),abs(hrh(1))));
% Schräglaufschlupf
av = -(vrv(2)/abs(x(7)));
ah = -(hrh(2)/abs(x(8)));
% Reifenkräfte
vFvxstat = cs*sv;
vFvystat = ca*av;
hFhxstat = cs*sh;
hFhystat = ca*ah;
% Radkraft Hinterachse
Fhx = cos(x(3))*x(11)-sin(x(3))*x(12);
Fhy = sin(x(3))*x(11)+cos(x(3))*x(12);
% Radkraft Vorderachse
Fvx = cos(x(3) + delta)*x(9)-sin(x(3) + delta)*x(10);
Fvy = sin(x(3) + delta)*x(9)+cos(x(3) + delta)*x(10);
% Luftwiderstand
Fwx = 0.5*cw*pL*A*x(4)*((x(4))^2+(x(5))^2)^0.5;
Fwy = 0.5*cw*pL*A*x(5)*(x(4)^2+(x(5))^2)^0.5;
[t,x] = ode45(@(t,x) odefcn(x, m, Fvy, Fhy, Fvx, Fhx, Fwx,Fwy, Mav, Mah, Mbv, Mbh, r,iz,delta,lv,lh,Jv,Jh,cs,ca,cy,cx,vFvxstat,vFvystat,t,hFhxstat,hFhystat),tspan,x);
--subplots (..)--
function dxdt = odefcn(x, m, Fvy, Fhy, Fvx, Fhx, Fwx,Fwy, Mav, Mah, Mbv, Mbh, r,iz,delta,lv,lh,Jv,Jh,cs,ca,cy,cx,vFvxstat,vFvystat,t,hFhxstat,hFhystat)
dxdt = zeros(12,1);
dxdt(1) = x(4); %Geschwindigkeit x-Richtung
dxdt(2) = x(5); %Geschwindigkeit y-Richtung
dxdt(3) = x(6); %Gierbeschleunigung
dxdt(4) = (m^-1)*(Fvx+Fhx-Fwx); %Beschleunigung x-Richtung
dxdt(5) = (m^-1)*(Fvy+Fhy-Fwy); %Beschleunigung y-Richtung
dxdt(6) = ((iz^-1)*lv*sin(delta)*x(9)+cos(delta)*x(10)-lh*x(12)); %Gierbeschleunigung
dxdt(7) = (1/Jv)*(Mav-Mbv*sign(x(7))-r*x(9)); %Radwinkelgeschwindigkeit VA
dxdt(8) = (1/Jh)*(Mah-Mbh*sign(x(8))-r*x(11));%Radwinkelgeschwindigkeit HA
dxdt(9) = (cx*(r*x(7))/cs)*(vFvxstat-x(9)); %Radkraft VA X-Richtung
dxdt(10)= (cy*(r*x(7))/ca)*(vFvystat-x(10)); %Radkraft VA Y-Richtung
dxdt(11)= (cx*(r*x(8))/cs)*(hFhxstat-x(11)); %Radkraft VA X-Richtung
dxdt(12)= (cy*(r*x(8))/ca)*(hFhystat-x(12)); %Radkraft VA Y-Richtung
end
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