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摘要

本文以國標GB/T 12536-90為核心框架，深度解析純電動輕卡滑行試驗的完整流程與數據建模方法，提供：

1. 法規級試驗規范：從環境要求到數據采集全流程詳解
2. 行駛阻力模型精準標定：最小二乘法求解 ( F=Av^2+Bv+C ) 的MATLAB實戰
3. 工程避坑指南：殘差分析、物理合理性驗證與坡度補償策略
4. 附贈工具包：一鍵生成國標試驗報告、阻力系數計算MATLAB腳本
   助力工程師快速掌握新能源商用車能效優化核心技術，沖擊行業技術高地！

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目錄

1. 國標試驗規范解讀
2. 數據采集與預處理
3. 行駛阻力模型參數計算
4. 結果驗證與工程優化
5. 行業應用與工具包

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1. 國標試驗規范解讀

1.1 試驗條件（GB/T 12536-90核心條款）

• 道路要求：水平瀝青路面（坡度≤0.1%）、風速≤3m/s
• 車輛狀態：滿載（含旋轉質量轉換系數）、胎壓符合廠商規范
• 設備要求：車速采樣頻率≥10Hz、精度±0.2km/h

1.2 試驗流程

graph TDA[車輛預熱] --> B[加速至50km/h以上]B --> C[切斷動力滑行]C --> D[記錄至車速≤10km/h]D --> E[重復3次取均值]

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2. 數據采集與預處理

2.1 關鍵數據項

參數	單位	采集設備	示例值
時間	s	GPS/車載CAN	0, 0.1, 0.2…
車速	km/h	非接觸式測速儀	50.3, 48.7…
溫度	℃	環境傳感器	25

2.2 數據清洗MATLAB代碼

% 導入原始數據
raw_data = readtable('coast_down_test.csv');
v_raw = raw_data.Speed_kmh / 3.6;  % 轉為m/s% 滑動窗口異常值剔除（國標推薦5點窗口）
v_clean = hampel(v_raw, 5); % Savitzky-Golay濾波（保留趨勢，去噪）
v_smooth = sgolayfilt(v_clean, 3, 11); 

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3. 行駛阻力模型參數計算

3.1 動力學方程推導

參數意義：

• ( A ): 空氣阻力系數（與 ( C_d )、迎風面積相關）
• ( B ): 滾動阻力系數（與車重、輪胎特性相關）
• ( C ): 常值阻力（坡度/傳動損耗）

3.2 最小二乘求解MATLAB代碼

% 計算加速度（中心差分法）
dt = 0.1;  % 采樣間隔0.1s
a = zeros(size(v_smooth));
for i = 2:length(v_smooth)-1a(i) = (v_smooth(i+1) - v_smooth(i-1)) / (2*dt);
end% 構建方程 X·[A;B;C] = Y
X = [v_smooth.^2, v_smooth, ones(size(v_smooth))];
Y = -delta * m * a;
coefficients = X \ Y;% 輸出結果
A = coefficients(1);  % 單位：N·s2/m2
B = coefficients(2);  % 單位：N·s/m
C = coefficients(3);  % 單位：N

3.3 案例結果

參數	計算值	物理驗證	國標允許誤差
A	0.28	對應Cd=0.72（合理）	≤5%
B	95.6	滾動阻力系數Cr=0.0097	≤3%
C	12.3	坡度≈0.07%（合規）	≤10N

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4. 結果驗證與工程優化

4.1 殘差分析與模型診斷

F_pred = A*v_smooth.^2 + B*v_smooth + C;
residual = F_pred + delta*m*a;figure;
subplot(2,1,1);
plot(v_smooth*3.6, F_pred, 'r-', v_smooth*3.6, -delta*m*a, 'bo');
title('模型擬合對比'); subplot(2,1,2);
histogram(residual, 20);
title(sprintf('殘差分布（RMSE=%.1f N）', sqrt(mean(residual.^2))));

合格標準：

• 殘差呈正態分布（無系統性偏差）
• RMSE < 3%最大阻力值

4.2 工程調參技巧

• 問題：高速段殘差偏大
• 診斷：檢查迎風面積測量誤差
• 解決方案：
  

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5. 行業應用與工具包

5.1 續航里程預測模型

MATLAB仿真代碼：

v = 0:0.1:30;  % 車速范圍0~108km/h
power_loss = A*v.^3 + B*v.^2 + C*v;
total_energy = trapz(v, power_loss)/1000;  % 能耗(kW·h/km)battery_capacity = 100;  % 電池容量100kW·h
range = battery_capacity / total_energy; 
fprintf('綜合續航里程：%.1f km\n', range);

5.2 工具包內容（評論區置頂鏈接）

1. GB/T 12536-90試驗報告自動生成器
2. 行駛阻力系數計算MATLAB APP
3. 滑行試驗數據模擬器（生成帶噪聲的仿真數據）

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互動福利

1. 限時下載：工具包
2. 專家診斷：評論區留言參數問題，博主免費解答
3. 抽獎活動：轉發+評論抽3人送《新能源汽車能效優化手冊》

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結語

掌握國標滑行試驗與行駛阻力建模，是新能源商用車能效優化的核心技術。本文從法規解讀、算法實現到工程落地，為企業提供了完整的解決方案。立即行動，下載工具包開啟您的精準標定之旅！

關鍵詞：GB/T 12536-90 滑行試驗 行駛阻力模型 新能源輕卡 MATLAB建模 續航優化

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