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車両ダイナミクスとは、車両の運動、例えば、運転者の入力、推進システムの出力、周囲の状況、空気/路面/水の状態などに応じて車両の前進運動がどのように変化するかを研究する学問です。車両ダイナミクスは、主に古典力学に基づいた工学の一分野です。自動車などの動力付き車両、自転車やオートバイ、航空機、船舶などに適用できます。
車両の設計において、走行性能に影響を与える要素は、駆動系とブレーキ、サスペンションとステアリング、質量配分、空力特性、タイヤといったカテゴリーに分類できる。
車両のダイナミクス特性や側面の中には、質量とその分布のみに起因するものがあります。これらには以下が含まれます。
車両ダイナミクスの特性や側面の中には、純粋に空力的なものもあります。これらには以下が含まれます。
車両のダイナミクス特性の一部は、タイヤに直接起因するものです。これには以下が含まれます。
車両ダイナミクスの属性や側面の中には、純粋に動的なものがあります。これらには以下が含まれます。
車両の動的挙動は、さまざまな方法で解析できます。[ 1 ]これは、単純なバネ質量システムのような単純なものから、3自由度（DoF）自転車モデル、 MSC ADAMSやModelicaなどの マルチボディシステムシミュレーションパッケージを使用した複雑なものまであります。コンピュータが高速化し、ソフトウェアのユーザーインターフェースが改善されるにつれて、CarSimなどの商用パッケージが、リアルタイムよりもはるかに速く数百のテスト条件を迅速に評価するために業界で広く使用されるようになりました。車両モデルは、Simulinkなどのコントローラ設計ソフトウェアで提供されるソフトウェアインザループ（SIL）または物理的なハードウェアインザループ（HIL）で提供される高度なコントローラ設計を使用してシミュレートされることがよくあります。
車両の動きは主にタイヤと路面の間に発生するせん断力によるものであり、そのためタイヤモデルは数学モデルの重要な部分です。現在の車両シミュレーターモデルでは、タイヤモデルは最も弱く、シミュレーションが最も難しい部分です。[ 2 ]タイヤモデルは、さまざまな路面状況において、ブレーキング、加速、コーナリング、およびそれらの組み合わせ中に現実的なせん断力を生成する必要があります。多くのモデルが使用されています。そのほとんどは、Pacejka Magic Formulaモデルのような半経験的なものです。
レーシングカーゲームやシミュレーターも、車両ダイナミクスシミュレーションの一種です。初期のバージョンでは、リアルタイム性能と適切なグラフィックを実現するために、多くの簡略化が必要でした。しかし、コンピュータの処理速度の向上とリアルな物理法則への関心の高まりにより、CarSimのような詳細なモデルを用いた車両工学に活用されるドライビングシミュレーターが登場しました。
モデルが実際の試験結果と一致することが重要であるため、以下の多くの試験は、計測機器を搭載した試験車両の結果と相関関係にある。
技術には以下が含まれます。
{{cite book}}:|last=一般的な名前を持っています (ヘルプ)レースカーの観点からの車両ダイナミクスとシャーシ設計。