定 價:58 元
叢書名:普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材
- 作者:喻凡 著
- 出版時間:2017/2/1
- ISBN:9787111551737
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:U461.1
- 頁碼:385
- 紙張:膠版紙
- 版次:2
- 開本:16開
本書除了介紹車輛動力學(xué)建模的基礎(chǔ)理論、輪胎力學(xué)及汽車空氣動力學(xué)基礎(chǔ)之外,重點介紹了受汽車發(fā)動機、傳動系統(tǒng)、制動系統(tǒng)影響的驅(qū)動動力學(xué)和制動動力學(xué),以及行駛動力學(xué)和操縱動力學(xué)內(nèi)容。該版新增加了一章關(guān)于駕駛員模型、人-車-路閉環(huán)系統(tǒng)及車輛操縱品質(zhì)評價的內(nèi)容;新增應(yīng)用分岔理論進行非線性懸架動力學(xué)及前輪擺振分析的一個實例。
作者于1996年從英國利茲大學(xué)獲得博士學(xué)位回國后,即在國內(nèi)率先為研究生開設(shè)了汽車系統(tǒng)動力學(xué)課程。在近20年的教學(xué)實踐中,形成了自己的體系和風(fēng)格,得到了學(xué)生們的廣泛好評。在此基礎(chǔ)上,于2005年出版了普通高等教育“十五”國家級規(guī)劃教材《汽車系統(tǒng)動力學(xué)》。時間飛逝,距與林逸教授合作編著教材已過去11年,在這期間,有許多熱心的讀者提出了非常好的意見和建議,加之該領(lǐng)域最新研究成果不斷涌現(xiàn),以及作者在教學(xué)實踐中的一些新體會和感悟,促使作者做出了補充、修改和完善本書的決定,希望更新后的第2版能夠更好地為讀者服務(wù)。本書延續(xù)第1版的寫作風(fēng)格,通過結(jié)合實例來幫助學(xué)生理解從動力學(xué)建模、仿真分析到控制器設(shè)計的全過程。本書通過更多且略復(fù)雜的實例來介紹近來汽車系統(tǒng)動力學(xué)方面的新領(lǐng)域和新熱點,著重從以下幾方面對內(nèi)容進行了補充:1)增加了一章關(guān)于駕駛?cè)四P、人—車—路閉環(huán)系統(tǒng)及車輛操縱品質(zhì)評價的內(nèi)容。2)增加了一章作者近年來關(guān)于車輛底盤集成控制的研究成果,包括一個實例分析。3)增加了一個應(yīng)用分岔理論進行非線性懸架動力學(xué)及前輪擺振分析的實例。4)對轉(zhuǎn)向系統(tǒng)動力學(xué)及控制一章進行了較大的更新和補充,并增加了關(guān)于汽車主動轉(zhuǎn)向控制方面的內(nèi)容。5)應(yīng)用ADAMS軟件對某轎車前懸架建模的實例重新進行了修改。相應(yīng)于以上新增內(nèi)容,作者要特別感謝國內(nèi)外同行和朋友所提供的幫助,主要有日本神奈川工科大學(xué)的安部正人教授、浙江大學(xué)李道飛博士、上海交通大學(xué)李鴻光教授、一汽解放青島汽車有限公司的李勝博士、北京理工大學(xué)的施國標博士和青島理工大學(xué)的柳江博士。關(guān)于車輛底盤集成控制一章的內(nèi)容主要是作者近十年的研究成果,很大程度上得益于兩個國家自然科學(xué)基金項目(編號:50875163和51375299),在此對國家自然科學(xué)基金委員會的資助表示感謝。由于條件有限,書中難免存在疏漏之處,懇請廣大讀者提出寶貴意見,并通過出版社或直接與作者聯(lián)系。
編著者2016年11月汽車系統(tǒng)動力學(xué)是20世紀發(fā)展起來的新學(xué)科,隨著對現(xiàn)代汽車性能和行駛速度要求的提高,以及不斷涌現(xiàn)的底盤控制技術(shù)的應(yīng)用,汽車系統(tǒng)動力學(xué)本身的研究內(nèi)容更加豐富。本書作者分別自1989年和1996年起在原吉林工業(yè)大學(xué)、上海交通大學(xué)和北京理工大學(xué)為研究生講授“汽車系統(tǒng)動力學(xué)”課程。結(jié)合這方面的一些教學(xué)經(jīng)驗和科研工作,于2001年底向教育部申請出版此書,期望為高校本科生或研究生提供一本汽車系統(tǒng)動力學(xué)課程的教材。本書介紹的內(nèi)容比較廣泛,從本學(xué)科的歷史到學(xué)科的最新發(fā)展均有涉及。內(nèi)容安排上由淺入深,注重實例分析,力圖使讀者在了解汽車系統(tǒng)動力學(xué)基本內(nèi)容的同時,通過幾個完整的實例了解運用系統(tǒng)方法及現(xiàn)代控制理論進行車輛動力學(xué)建模、仿真分析和控制系統(tǒng)設(shè)計的方法,同時也掌握有關(guān)系統(tǒng)動力學(xué)分析軟件的使用方法。因此,也期望本書對從事汽車工程研究的技術(shù)人員有參考價值。在本書的編寫過程中,得到了國內(nèi)外同行和朋友的熱情幫助。特別感謝同濟大學(xué)張洪欣教授在2004年上海炎熱的夏天花費整整兩個月的時間對本書進行通篇審閱。同時,也感謝英國利茲大學(xué)的戴維·克勞拉教授,他就本書的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容提出了口頭建議。我們還請合肥工業(yè)大學(xué)的陳無畏教授(行駛和操縱部分)、吉林大學(xué)林柏忠副教授(輪胎模型部分)、北京航空航天大學(xué)康寧教授(空氣動力學(xué)基礎(chǔ)部分)、上海交通大學(xué)何維廉和魯統(tǒng)利副教授(傳動系統(tǒng)扭振部分)對相關(guān)部分章節(jié)進行了審閱。在資料收集過程中得到了清華大學(xué)夏群生教授、江蘇大學(xué)高翔教授的幫助,美國威斯康星大學(xué)的黃子春先生為購買國外參考書提供了資助。此外,在編寫過程中還得到了上海交通大學(xué)和北京理工大學(xué)車輛工程專業(yè)研究生的熱情幫助,在此一并表示感謝。由于時間較為倉促,書中難免有不當(dāng)之處,懇請讀者批評指正。
編著者2005年6月
第2版前言
第1版前言
常用符號表
緒篇概論和基礎(chǔ)理論
第一章車輛動力學(xué)概述3
第一節(jié)歷史回顧3
第二節(jié)研究內(nèi)容和范圍6
第三節(jié)車輛特性和設(shè)計方法9
第四節(jié)術(shù)語、標準和法規(guī)12
第五節(jié)發(fā)展趨勢14
參考文獻17
第二章車輛動力學(xué)建模方法及基礎(chǔ)
理論19
第一節(jié)動力學(xué)方程的建立方法19
第二節(jié)非線性動力學(xué)系統(tǒng)分岔分析21
第三節(jié)多體系統(tǒng)動力學(xué)方法26
第四節(jié)非完整系統(tǒng)動力學(xué)32
參考文獻36
第三章充氣輪胎動力學(xué)38
第一節(jié)概述38
第二節(jié)輪胎的功能、結(jié)構(gòu)及發(fā)展40
第三節(jié)輪胎模型42
第四節(jié)輪胎縱向力學(xué)特性46
第五節(jié)輪胎垂向力學(xué)特性66
第六節(jié)輪胎側(cè)向力學(xué)特性72
參考文獻75
第四章空氣動力學(xué)基礎(chǔ)77
第一節(jié)概述77
第二節(jié)空氣的特性77
第三節(jié)伯努利方程79
第四節(jié)壓力分布和壓力系數(shù)81
第五節(jié)對實際氣流特性的考慮82
第六節(jié)空氣動力學(xué)試驗84
第七節(jié)汽車的空氣阻力90
參考文獻94
第一篇縱向動力學(xué)
第五章縱向動力學(xué)性能分析97
第一節(jié)動力的需求與供應(yīng)97
第二節(jié)動力性101
第三節(jié)燃油經(jīng)濟性105
第四節(jié)驅(qū)動與附著極限和驅(qū)動效率109
第五節(jié)制動性114
參考文獻123
第六章縱向動力學(xué)控制系統(tǒng)124
第一節(jié)防抱死制動控制124
第二節(jié)驅(qū)動力控制系統(tǒng)130
第三節(jié)車輛穩(wěn)定性控制系統(tǒng)133
參考文獻139
第七章動力傳動系統(tǒng)的振動分析140
第一節(jié)扭振系統(tǒng)的激振源140
第二節(jié)扭振系統(tǒng)模型與分析142
第三節(jié)動力傳動系統(tǒng)的減振措施147
參考文獻149
第二篇行駛動力學(xué)
第八章路面模型及舒適性標準153
第一節(jié)概述153
第二節(jié)路面輸入及其模型154
第三節(jié)車輛舒適性評價標準165
參考文獻171第九章行駛動力學(xué)模型172
第一節(jié)概述172
汽車系統(tǒng)動力學(xué)第2版
目錄第二節(jié)與平順性相關(guān)的部件特性173
第三節(jié)模型推導(dǎo)的前提及簡化
條件與分析185
第四節(jié)單輪車輛模型的推導(dǎo)及分析187
第五節(jié)半車模型的推導(dǎo)及分析196
第六節(jié)整車模型的推導(dǎo)及分析199
參考文獻201
第十章可控懸架系統(tǒng)202
第一節(jié)車身高度調(diào)節(jié)系統(tǒng)202
第二節(jié)自適應(yīng)阻尼調(diào)節(jié)系統(tǒng)203
第三節(jié)可切換阻尼系統(tǒng)205
第四節(jié)全主動系統(tǒng)205
第五節(jié)有限帶寬主動系統(tǒng)207
第六節(jié)連續(xù)可變阻尼的半主動系統(tǒng)208
第七節(jié)各類懸架系統(tǒng)的性能比較209
第八節(jié)主動懸架控制算法介紹211
參考文獻220
第三篇操縱動力學(xué)
第十一章基本操縱模型225
第一節(jié)概述225
第二節(jié)基本操縱模型假設(shè)226
第三節(jié)運動方程的推導(dǎo)226
第四節(jié)操縱特性分析231
第五節(jié)對實際問題的考慮243
第六節(jié)實例分析與比較246
參考文獻249
第十二章擴展的操縱模型及
實例分析250
第一節(jié)概述250
第二節(jié)考慮車身側(cè)傾的三自由度
模型250
第三節(jié)車輪轉(zhuǎn)動效應(yīng)255
第四節(jié)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的影響257
第五節(jié)懸架運動學(xué)260
第六節(jié)變形轉(zhuǎn)向261
第七節(jié)操縱動力學(xué)性能實例分析265
參考文獻273
第十三章轉(zhuǎn)向系統(tǒng)動力學(xué)及控制274
第一節(jié)概述274
第二節(jié)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)振動分析275
第三節(jié)四輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)286
第四節(jié)電動助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)294
第五節(jié)主動前輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)301
參考文獻307
第十四章駕駛?cè)四P团c車輛操縱
品質(zhì)評價309
第一節(jié)概述309
第二節(jié)駕駛?cè)丝刂葡碌能囕v運動309
第三節(jié)駕駛?cè)四P蛥?shù)辨識311
第四節(jié)基于駕駛?cè)四P偷能囕v
操縱品質(zhì)評價313
參考文獻325
第四篇車輛計算機建模與仿真
第十五章車輛動力學(xué)計算方法與
軟件329
第一節(jié)概述329
第二節(jié)面向目標設(shè)計的車輛動力學(xué)
仿真軟件330
第三節(jié)多體系統(tǒng)動力學(xué)分析軟件330
第四節(jié)程序工具箱335
第五節(jié)各類方法的比較337
參考文獻337
第十六章MATLAB環(huán)境下車輛系統(tǒng)
建模、仿真與控制器設(shè)計
實例339
第一節(jié)MATLAB/Simulink 軟件介紹339
實例
1——制動動力學(xué)計算機建模、
仿真及ABS控制器設(shè)計340
第三節(jié)實例2——行駛動力學(xué)計算機建模、仿
真及主動懸架控制器設(shè)計342
第四節(jié)實例3——操縱動力學(xué)計算機建模、
分析及4WS控制器設(shè)計346
參考文獻351
第十七章應(yīng)用ADAMS軟件的多體動
力學(xué)實例分析352
第一節(jié)ADAMS/Car模塊介紹352
第二節(jié)轎車前懸架建模實例353
第三節(jié)模型仿真分析361
參考文獻363
第十八章車輛動力學(xué)集成控制及應(yīng)用
CarSim軟件的實例分析364
第一節(jié)概述364
第二節(jié)集成控制結(jié)構(gòu)365
第三節(jié)集成控制策略367
第四節(jié)一種基于輪胎力最優(yōu)分配的集成
控制方法368
第五節(jié)一個應(yīng)用CarSim軟件的仿真分析
實例372
參考文獻378
名詞索引379