《汽车系统动力学及仿真》求取 ⇩

第一章　汽车动力学1

1.1　汽车空气动力学1

1.1.1　空气动力学试验及参数修正1

1.1.2　与汽车形状近似的简单形体的尺寸与CD值的关系6

1.1.3　空气阻力与汽车基本尺寸的关系8

1.1.4　汽车凸出物对空气阻力的影响11

1.2　空气阻力对汽车性能的影响15

1.2.1　气动阻力和最大车速17

1.2.2　气动阻力对燃油消耗量的影响18

1.2.3　气动阻力对加速度的影响18

1.3　空气动力学应用实例20

1.3.1　一种车型的形状最佳化20

1.3.2　车身尺寸与状态对空气阻力的影响20

1.3.3　车身形状的最佳化设计方法20

1.3.4　对Audi 100—Ⅲ型所采取减少阻力的措施21

1.4　汽车运动方程及行驶极限22

1.4.1　双轴汽车的运动方程22

1.4.2　轴荷的大小及升力23

1.4.3　前轴驱动和后轴驱动时的附着率28

1.4.4　全轮驱动34

1.4.5　三轴汽车37

1.5　电动汽车动力性计算方法38

1.5.1　非永磁电机的电动汽车模型39

1.5.2　装有永磁无刷直流电机的电动汽车模型45

1.5.3　电动汽车运动方程式及动力性仿真47

第二章　汽车运动的能量平衡49

2.1　汽车和电动汽车耗能评价指标及影响因素49

2.1.1　汽车燃料消耗的评价指标49

2.1.2　电动汽车经济性指标51

2.1.3　影响汽车燃料消耗的因素51

2.2　汽车经济性分析计算基本方程58

2.2.1　变参数，各工况燃料消耗的计算58

2.2.2　根据发动机的速度特性及负荷特性计算燃料消耗60

2.2.3　根据汽车道路试验绘制汽车经济特性图62

2.2.4　根据发动机万有特性绘制汽车的经济特性图62

2.2.5　汽车的行驶特性图及其绘制63

2.3　装有液力传动汽车的燃料经济性计算65

2.4　电动汽车耗电经济性的计算66

2.4.1　数学模型66

2.4.2　城市四工况电动汽车耗电量计算方法68

第三章　汽车动力参数的最优匹配71

3.1　汽车性能与传动比的关系71

3.1.1　汽车发动机功率的选择71

3.1.2　最小传动比的选择71

3.1.3　最大传动比的选择72

3.1.4　传动系挡数与各挡传动比的选择73

3.2　燃油经济性—加速时间曲线74

3.2.1　加速时间的计算75

3.2.2　汽车耗油曲线的计算81

3.3　利用燃油经济性—加速时间曲线确定动力装置参数82

3.3.1　主减速器传动比的确定82

3.3.2　变速器与主减速器传动比的确定82

3.3.3　发动机排量、变速器传动比的确定83

第四章　汽车的制动动力学85

4.1　汽车制动的力学模型85

4.1.1　双轴汽车85

4.1.2　双轴式载货汽车的制动97

4.2　汽车制动系统动态数学模型的辨识方法106

4.2.1　汽车制动系统辨识的试验方法研究106

4.2.2　M伪随机信号作为最优输入信号108

4.2.3　理想的辨识汽车制动系统模型的方法研究112

4.3　辨识汽车制动系统动态数学模型的一种新的快速高精度方法——相关广义最小二乘法（COR—GLS）114

4.3.1　相关广义最小二乘法的理论模型114

4.3.2　时滞d的确定115

4.3.3　相关广义最小二乘法的辨识算法115

4.4　汽车制动系统数学模型的辨识及仿真122

4.4.1　利用相关广义最小二乘法辨识制动分配阀的数学模型122

4.4.2　差分模型与传递函数的转换125

4.5　防抱死制动系统理论127

4.5.1防抱死制动系统分析的理论基础127

4.5.2　液压真空助力式液压防抱死系统132

第五章　汽车操纵动力学135

5.1　轮胎模型135

5.1.1　轮胎的坐标系与术语135

5.1.2　轮胎侧偏特性的简化理论模型136

5.1.3　轮胎侧偏特性的半经验模型150

5.1.4　纵向力对侧偏角影响的粗略概念——“摩擦圆”概念160

5.2　6自由度汽车操纵动力学模型161

5.2.1　车辆坐标系161

5.2.2　车上任意点加速度的确定161

5.2.3　汽车运动微分方程163

5.3　汽车操纵稳定性的评价及工程分析方法165

5.3.1　汽车的侧偏柔度165

5.3.2　工程分析方法的数学模型170

5.3.3　评价指标的工程计算方法173

5.4.4自由度模型仿真179

5.4.1　线性4自由度力输入运动的数学模型的符号说明179

5.4.2　运动模型与坐标联法181

5.4.3　运动微分方程182

5.4.4　轮胎特性的线性化184

5.4.5　关于转向系的当量线性阻尼185

5.4.6　“红旗”CA770汽车力阶跃输入反应的仿真与弯道撒手试验的比较186

5.4.7　奥迪100型汽车的仿真分析188

5.4.8　程序说明188

5.5　17自由度汽车建模与实时仿真研究190

5.5.1　概述190

5.5.2　数学模型190

5.5.3　计算机仿真211

第六章　汽车振动动力学218

6.1　汽车随机振动基础218

6.1.1　随机过程218

6.1.2　相关分析221

6.1.3　傅里叶分析223

6.1.4　功率谱密度——路面谱235

6.2　7自由度汽车振动系统建模242

6.2.1　主要参数242

6.2.2　微分方程243

6.3　悬架动挠度及车轮与路面间的相对动载荷247

6.3.1　动挠度247

6.3.2　动载荷248

6.4　响应均方根值的计算248

6.4.1　系统频率响应函数的计算248

6.4.2　响应的功率谱密度253

6.4.3　四轮汽车的路面输入254

6.4.4　响应均方根值计算255

6.5　响应的二阶导数的均方根值计算259

6.5.1　输出二阶导数对输入的频率响应函数的计算259

6.5.2　输出二阶导数功率谱密度及均方根计算259

6.6　悬架动挠度均方根值计算259

6.7　车轮与路面相对动载荷Fd/G的计算261

6.8　某汽车的仿真结果263

6.8.1　7自由度模型参数的确定263

6.8.2　定刚度垂直方向振动加速度均方根值与阻尼的关系263

6.8.3　定阻尼的垂直方向振动加速度均方根值与刚度的关系265

6.8.4　定阻尼车身动挠度与刚度的关系268

第七章　汽车的地面力学270

7.1　汽车的越障能力270

7.1.1　通过性能的几何参数270

7.1.2　通过性能的失效条件（障碍条件）271

7.1.3　汽车越过台阶、壕沟的能力（以4×2后驱动为例）272

7.1.4　汽车的倾覆失效和坡道及圆周行驶能力274

7.2　汽车软地面力学277

7.2.1　土壤的受力变形277

7.2.2　车辆在松软地面上的土壤阻力277

7.2.3　汽车在松软路面上运动的驱动力或土壤推力281

7.2.4　地面通过性能的评价指标282

7.3　汽车地面力学的因次分析及模型理论283

7.3.1　因次分析原理283

7.3.2　模型理论基础286

第八章　汽车系统动力学仿真系统（ASDSS95）290

8.1　仿真系统组成及界面操作290

8.1.1　仿真系统对硬件和软件的要求290

8.1.2　仿真系统的安装290

8.1.3　仿真系统的启动291

8.1.4　仿真系统包含的内容及功用291

8.1.5　仿真系统界面及操作293

8.2　动画仿真303

8.2.1　动画仿真算法303

8.2.2　动画仿真软件306

8.2.3　动画仿真系统实例307

8.3　几种典型汽车系统动力学仿真实例307

8.3.1　动力性仿真实例307

8.3.2　汽车制动系统建模、评价及仿真结果310

8.3.3　17自由度操纵动力学仿真实例312

参考文献315