O programa de computador é desenvolvido sob o paradigma da orientação a objetos, sendo constituído por classes que simulam os componentes de potência de um veículo terrestre. Cada classe contém as mesmas interfaces que os respectivos componentes possuem no mundo físico e, sendo assim, as interfaces entrada/saída entre as classes são feitas na mesma sequência do fluxo de potência entre os componentes do veículo. O comportamento de tais componentes é implementado com equações de modelos consolidados, e tais equações são executadas em um laço de programação. O controle do laço é feito com base em avanços no tempo de simulação da ordem de microsegundos, a fim de incorporar na simulação a dinâmica dos componentes mais rápidos do veículo, os quais são de natureza eletromagnética. Para acomodar percursos típicos de veículos, o tempo final de simulação pode ser da ordem de dezenas de minutos. O programa é desenvolvido em linguagem C para que o tempo real da simulação seja reduzido a valores compatíveis com os prazos envolvidos em projetos de engenharia veicular. O programa demanda, como entrada, um arquivo de texto contendo dados distribuídos em uma matriz bidimensional. Cada linha desta matriz possui os sinais de referência de velocidade longitudinal, inclinação da pista e ângulo de guinagem do veículo, bem como o instante de tempo em que tais sinais foram amostrados. O programa produz, em sua saída, um arquivo de texto, no formato de uma matriz bidimensional. Cada linha desta matriz é composta por 101 – cento e um – físicos que descrevem a operação do veículo em um instante de tempo da sua operação. Os sinais físicos disponibilizados na saída são:
1) instante de tempo do trajeto de referência do veículo;
2) velocidade angular da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
3) velocidade de translação de referência da roda traseira esquerda;
4) erro de rastreamento de velocidade do acionamento da roda traseira esquerda;
5) torque eletromagnético sintetizado pela máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
6) torque de carga total imposto ao eixo da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
7) torque eletromagnético elétrico de referência da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
8) torque de carga total imposto ao eixo da roda traseira esquerda;
9) potência mecânica sintetizada pela máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
10) corrente de estator em eixo d da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
11) referência de corrente de estator em eixo d da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
12) erro de corrente de estator em eixo d apurada pelo controlador vetorial de torque da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
13) corrente de estator em eixo q da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
14) referência de corrente de estator em eixo q da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
15) erro de corrente de estator em eixo q apurada pelo controlador vetorial de torque da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
16) referência de corrente de estator em eixo q da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
17) fluxo de estator em eixo d da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
18) fluxo de estator em eixo q da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
19) módulo da velocidade longitudinal do centro de massa do veículo;
20) saída do integrador de erro de velocidade do controlador de realimentação de estados vinculado à roda traseira esquerda;
21) referência de tensão de estator em eixo d produzida na saída do controlador vetorial de torque vinculado à roda traseira esquerda;
22) referência de tensão de estator em eixo q produzida na saída do controlador vetorial de torque vinculado à roda traseira esquerda;
23) energia transferida ao eixo mecânico da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
24) energia transferida aos terminais elétricos da máquina elétrica de tração da roda traseira esquerda;
25) ângulo de guinagem do veículo;
26) velocidade de guinagem do veículo;
27) aceleração de guinagem do veículo;
28) componente x da posição do centro de massa do veículo representada no referencial inercial;
29) componente x da velocidade do centro de massa do veículo representada no referencial inercial;
30) componente x da aceleração do centro de massa do veículo representada no referencial inercial;
31) componente y da posição do centro de massa do veículo representada no referencial inercial;
32) componente y da velocidade do centro de massa do veículo representada no referencial inercial;
33) componente y da aceleração do centro de massa do veículo representada no referencial inercial;
34) ângulo de esterçamento imposto ao centro do veículo pela ação do sistema de direção;
35) ângulo de esterçamento imposto à roda dianteira direita do veículo pela ação do sistema de direção;
36) ângulo de esterçamento imposto à roda dianteira esquerda do veículo pela ação do sistema de direção;
37) força de tração longitudinal imposto ao pneu traseiro esquerdo pelo efeito de aderência entre o pneu e o solo;
38) força de tração longitudinal imposto ao pneu traseiro direito pelo efeito de aderência entre o pneu e o solo;
39) força de tração longitudinal imposto ao pneu dianteiro esquerdo pelo efeito de aderência entre o pneu e o solo;
40) força de tração longitudinal imposto ao pneu dianteiro direito pelo efeito de aderência entre o pneu e o solo;
41) força de arraste aerodinâmico atuando na direção de movimento longitudinal do veículo;
42) força de resistência ao rolamento do pneu atuando na direção de movimento longitudinal do veículo;
43) força da gravidade atuando na direção de movimento longitudinal do veículo;
44) ângulo de escorregamento longintudinal do pneu traseiro esquerdo;
45) ângulo de escorregamento longitudinal do pneu traseiro direito;
46) módulo da velocidade longitudinal do centro de massa do veículo representado no referencial do veículo;
47) módulo da velocidade de rolamento da periferia do pneu traseiro esquerdo;
48) módulo da velocidade de rolamento da periferia do pneu traseiro direito;
49) raio efetivo do pneu traseiro esquerdo para cálculo de torque de carga;
50) raio efetivo do pneu traseiro esquerdo para cálculo de velocidade de rolamneto;
51) ângulo de escorregamento lateral do pneu dianteiro esquerdo;
52) ângulo de escorregamento lateral do pneu dianteiro direito;
53) ângulo de escorregamento lateral do pneu traseiro esquerdo;
54) ângulo de escorregamento lateral do pneu traseiro direito;
55) força lateral resultante da interface pneu-solo no pneu dianteiro esquerdo;
56) força lateral resultante da interface pneu-solo no pneu dianteiro direito;
57) força lateral resultante da interface pneu-solo no pneu traseiro esquerdo;
58) força lateral resultante da interface pneu-solo no pneu traseiro direito;
59) torque de guinagem produzido pelo pneu dianteiro esquerdo do veículo;
60) torque de guinagem produzido pelo pneu dianteiro direito do veículo;
61) torque de guinagem produzido pelo pneu traseiro esquerdo do veículo;
62) torque de guinagem produzido pelo pneu traseiro direito do veículo;
63) parcela da força de tração longitudinal produzida pelo pneu dianteiro esquerdo e normatizada por Newton de força normal deste mesmo pneu;
64) força de tração vertical do pneu traseiro direito quando houver operação com escorregamento nulo;
65) escorregamento longitudinal do pneu dianteiro esquerdo;
66) valor de escorregamento do pneu dianteiro esquerdo para força de tração nula;
67) força de tração por quilograma de força normal produzida pelo pneu dianteiro esquerdo;
68) parâmetro PHX1 vinculado à força de tração produzida pelo pneu dianteiro esquerdo;
69) parâmetro PHX2 vinculado à força de tração produzida pelo pneu dianteiro esquerdo;
70) força normal impressa ao pneu dianteiro esquerdo;
71) parâmetro LHX vinculado à força de tração produzida pelo pneu dianteiro esquerdo;
72) sinalizador de operação à baixa velocidade utilizado na classe de interface pneu-solo;
73) escorregamento de tração longitudinal do pneu dianteiro esquerdo;
74) ângulo de escorregamento lateral do pneu dianteiro esquerdo;
75) ângulo de cambagem do pneu traseiro direito;
76) velocidade longitudinal do pneu dianteiro esquerdo representado no referencial do pneu;
77) velocidade angular do pneu dianteiro esquerdo;
78) escorregamento de tração longitudinal do pneu dianteiro direito;
79) ângulo de escorregamento lateral do pneu dianteiro direito;
80) ângulo de cambagem do pneu traseiro esquerdo;
81) velocidade longitudinal do pneu dianteiro direito representado no referencial do pneu;
82) velocidade angular do pneu dianteiro direito;
83) fator de atenuação utilizado no processamento da força de tração do pneu dianteiro esquerdo;
84) força normal aplicada sobre o eixo dianteiro do veículo;
85) força normal aplicada sobre o eixo traseiro do veículo;
86) coordenada x do centro de massa do pneu dianteiro esquerdo representada no referencial inercial;
87) coordenada y do centro de massa do pneu dianteiro esquerdo representada no referencial inercial;
88) coordenada x do centro de massa do pneu dianteiro direito representada no referencial inercial;
89) coordenada y do centro de massa do pneu dianteiro direito representada no referencial inercial;
90) coordenada x do centro de massa do pneu traseiro esquerdo representada no referencial inercial;
91) coordenada y do centro de massa do pneu traseiro esquerdo representada no referencial inercial;
92) coordenada x do centro de massa do pneu traseiro direito representada no referencial inercial;
93) coordenada y do centro de massa do pneu traseiro direito representada no referencial inercial;
94) acréscimo de referência ângulo de guinagem entre passos de simulação;
95) referência de ângulo de guinagem do veículo;
96) erro de rastreamento do ângulo de guinagem do veículo;
97) aceleração longitudinal do veículo representado no referencial do veículo;
98) aceleração na direção y do veículo pela ação da força dos pneus, representada no referencial do pneu;
99) velocidade na direção y do veículo pela ação da força dos pneus, representada no referencial do pneu;
100) torque eletromagnético sintetizado pela máquina de tração vinculada à roda traseira direita;
101) torque de carga aplicado ao eixo da roda traseira direita;