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汽车制动稳定性是一项重要的汽车安全性能，目前已经对其进行了大量研究。其中，利用虚拟现实技术对汽车制动稳定性进行虚拟仿真是一种新的实验仿真手段，能够将车辆制动过程中的行为直观地通过画面进行展现。目前针对汽车制动稳定性的虚拟展现研究主要通过VRML编程实现，能够完成虚拟展现功能，但其缺陷在于：VRML文件需要VRML浏览器解释执行，复杂的三维模型将降低浏览器速度；VRML浏览器非主流浏览器，系统可移植性弱；此类仿真系统功能单一，特别是没有反映车轮的运动状态。为克服上述不足，本文采用3D游戏引擎技术进行汽车制动稳定性虚拟仿真实验，它是一种用于汽车制动稳定性虚拟仿真的新的设计手段和思路。要实施本文方案，需要验证游戏引擎自身物理引擎是否可以直接用于汽车制动控制，并建立兼顾准确性和简洁性的汽车制动稳定性动力学模型。本文主要工作包括：首先，建立了汽车制动稳定性动力学模型。其中整车模型采用四轮七自由度模型，轮胎模型采用G. Gim模型，而制动系统模型则采用了经过拟合参数后简化的制动系统模型。通过与游戏引擎中物理引擎部分的物理模型进行对比，证明引擎自身物理模型相对简单，不足以真实反映车辆制动时的运动状态。其次，在汽车制动稳定性动力学建模的基础上，提出了一种运用3D游戏引擎进行汽车制动稳定性虚拟仿真实验的实验方案。该方案的可行性分析表明，将模型编制成算法加入虚拟仿真系统控制车辆制动在引擎框架下可以编程实现。在此方案基础上，通过差分方法将该模型编制为算法。通过采集制动时渲染速率，证明本文所建模型不会降低渲染速率，能够满足画面连续性要求。根据虚拟仿真实验方案，采用软件工程的方法，对汽车制动稳定性虚拟现实仿真系统进行了设计和开发，并通过系统测试证明了系统的有效性。最后，在汽车制动稳定性虚拟现实仿真系统的基础上，将该系统应用于汽车ABS（anti-locked braking system，防抱死刹车系统）的虚拟仿真设计和开发。论文工作表明，本系统能够与ABS试验台架互连，完成一种ABS硬件在环虚拟现实仿真方案。