汽车的行驶阻力计算
汽车的行驶阻力
在坚硬、平整且干燥的路面上，滚动阻力系数最小。
路面不平时，滚动阻力系数将成倍增长。因为路面不平引 起的轮胎和悬挂机件的附加变形及减振器内产生的阻力要 成倍地消耗能量。
在松软路面上，由于塑性变形最大，使滚动阻力系数增加 很多。
（4）车速 ua
ua高 f 大 车速在50km/h以下时，滚动阻力系数变化不大。 车速在100km/h以上时，滚动阻力系数增长较快。 车速达到某一高速时，如150～200km/h左右，滚动阻力 系数迅速增长。
2）干扰阻力
突出于车身表面的部分所引起的空气阻力，称为干扰阻力。
后视镜
后视镜设计 也要注重流线形
门把手
悬架导向杆和传动轴
3）诱导阻力
汽车上下部压力差（即升力）在水平方向上的分力，约占空 气阻力的5%~8%
➢由于流经车顶的气流速度 大于流经车底的气流速度， 使得车底的空气压力大于车 顶，从而空气作用在车身上 的垂直方向的压力形成压差， 这就是空气升力
后面应采用鸭尾式结构
4）车身底部
所有零件在车身底部应尽量齐平，最好有平滑的底板盖住 底部。
盖板从车身中部或从车轮以后上翘约6°角，这样可以顺 利地引导车身下的气流流向尾部，减少在汽车 尾部形成的 涡流，使CD值下降。
底部比较凌乱
5）发动机冷却通风系统
恰当选择进出风口的位置、尺寸和形状，很好地设计通风 道，在保证冷却效果的前提下，尽量减小空气内循环阻力。
载货汽车 载货汽车
A BH A 0.78B1H
B——轮距 B1——车宽 H——车高
各类汽车的空气阻力系数CD和迎风面积A的数值见表1-6
一些常见车型的空气阻力系数
车型
帕萨特 奥迪A4 现代 奔驰C级 奔驰S级 保时捷 陆虎览胜
车辆行驶性能计算方法
上海日野
传动系机械效率ηT • 传动系效率是在专门试验台上测得的。估算时，考虑到影响传动系效率因素
中齿轮传动副及万向节传动副的对数是主要影响因素，所以常用齿轮传动副 的对数来估算其效率。 • 试验表明，经过一对圆柱齿轮效率约为98%，单级主减速器的效率约为 95%~98%，万向节传动的效率约为99%。 • 载货汽车、客车的传动系有多种组合方式，可根据推荐值，估算整车的传动 效率。
燃油消耗图上，各条曲线的交点可以粗略地反映发动机的工作状 态及燃油消耗量。
上图为某厂家搭载我P11C-UJ发动机在六档时的燃油消耗图。从 图中可以看出，该车以100km/h行驶在平路时，其每小时燃油消耗量 约27L，发动机在40%的负荷下工作。
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• 通常将驱动力-行驶阻力平衡图及汽 车功率平衡图总称为行驶特性图。
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1.1 行驶力平衡方程
Ft = Ff + Fi + Fw + Fj
Ft − 汽车车驱动 Ff − 滚动摩擦阻力 Fi − 爬坡阻力 Fw − 空气阻力 Fj − 加速阻力
计算： 取后桥的传动效率为0.98，取减速器的传动效率为0.98，则：
F t max
= Tt = Te ⋅ ig ⋅ io ⋅ ηT
r
r
= 76 . 84 × 7 . 72 × 3 . 91 × 0 . 9604 0 . 491
= 4537 kgf
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第三节 汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性图
汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性 行驶阻力平衡图与动力特性图 第三节 汽车的驱动力 行驶阻力平衡图与动力特性图
本节将通过作图法确定汽车动力性指标。 本节将通过作图法确定汽车动力性指标。
汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性 行驶阻力平衡图与动力特性图 第三节 汽车的驱动力 行驶阻力平衡图与动力特性图
由动力特性图确定动力性评价指标 δdu δdu = f +i + D =ψ +
gdt
gdt
1）计算最高车速
du =0 dt dt
最高 车速
i =0
D= f
f
uamax
汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性 行驶阻力平衡图与动力特性图 第三节 汽车的驱动力 行驶阻力平衡图与动力特性图
2）计算爬坡度 ）
α = arcsin
F −(F + F ) t f w G
i=tanα 可以做出爬坡度图。 可以做出爬坡度图。
汽车的驱动力—行驶阻力平衡图与动力特性 行驶阻力平衡图与动力特性图 第三节 汽车的驱动力 行驶阻力平衡图与动力特性图
二、动力特性图
F = F + F + F + Fj t f i w
δdu F −F t w =ψ + G gdt
奥迪A4 轿车驱动力—行驶阻力平衡图 奥迪 轿车驱动力 行驶阻力平衡图
8 00 0 7 00 0
6 00 0 Ft 1 5 00 0 Ft 2 Ft 3 4 00 0 Ft 4 Ft 5 3 00 0 Ft 6 Ff +F w 2 00 0
F /N
1 00 0
汽车风阻计算公式
汽车风阻计算公式汽车风阻是指汽车在行驶过程中由于与空气的摩擦而产生的阻力。
对于汽车制造商和设计师来说，了解并准确计算汽车风阻是十分重要的，因为它直接关系到汽车的燃油效率和速度性能。
汽车风阻的主要计算公式是由奥雷耶特和德鲁拉的空气动力学定律推导而来的。
该公式为：阻力力=0.5*空气密度*速度²*面积*阻力系数其中，阻力力是指汽车所受到的阻力的大小；空气密度是指空气的密度，单位通常为千克/立方米；速度是汽车行驶的速度，单位通常为米/秒；面积是指车辆正面所面对的面积，单位通常为平方米；阻力系数是指汽车的阻力系数，是一个无量纲数。
在上述公式中，最重要的参数是阻力系数。
阻力系数代表了汽车对空气阻力的抗性，是通过计算和实验得出的。
阻力系数的大小受到一系列因素的影响，包括车辆的形状、车身倾斜角、车窗是否有下滑以及外部镜子等附件装置。
不同的汽车具有不同的阻力系数。
在非常科学的研究中，一些研究者发现，汽车的形状和车顶高度对于阻力系数的大小有很大的影响。
一般来说，流线型的汽车形状，例如宽度适中的躯干，有助于减小阻力系数，而高车顶和角度大于30度的车窗将增加阻力系数。
因此，现代汽车设计师将流线型作为设计的重要原则，旨在减小车辆的风阻。
当计算汽车风阻时，需要准确测量车辆的面积，并选择合适的阻力系数。
一般来说，汽车的面积可以通过车辆形状的几何模型来估算。
阻力系数可以从汽车的技术手册中获得，这些技术手册通常由汽车制造商提供。
通过以上公式和参数，可以计算出汽车在不同速度下所受到的风阻力的大小。
这个计算结果可以用来评估汽车的燃油效率和速度性能，并为汽车设计和改进提供参考依据。
除了上述的基本风阻公式之外，还有一些辅助计算公式可以用来更精确地计算汽车风阻。
例如，在风速较大的情况下，还需要考虑到进风角度对风阻力的影响。
此外，考虑到空气在汽车周围的流动情况，可以通过数值模拟方法来计算更准确的风阻力。
总结起来，汽车风阻的计算涉及到空气动力学的原理，通过公式、参数和实验结果的综合运用，可以获得比较准确的结果。
行驶阻力方程 道路载荷常数项f0
行驶阻力方程是描述车辆在不同速度下所受到的阻力的数学模型。
在工程和汽车行业中，行驶阻力方程是一个重要的理论基础，可以用于计算车辆在不同速度下的燃料消耗、动力性能等相关指标。
1. 行驶阻力方程的基本形式在车辆行驶中，车辆需要克服来自空气阻力、滚动阻力和坡度阻力等多种阻力的作用。
行驶阻力方程通常可以表示为如下形式：F = f0 + (c1v + c2v^2 + c3v^3) + f4α其中，F表示行驶阻力，f0为道路载荷常数项，c1v为速度相关的阻力，c2v^2为速度平方相关的阻力，c3v^3为速度立方相关的阻力，f4α为坡度相关的阻力。
此方程详细描述了车辆在不同速度下的行驶阻力情况。
2. 道路载荷常数项f0在上述行驶阻力方程中，道路载荷常数项f0是一个重要的参数，它代表了车辆在静止状态下所受到的阻力。
道路载荷常数项f0与道路摩擦系数、轮胎与地面的接触情况、车辆结构等因素密切相关，是一个与道路和车辆特性紧密相关的参数。
3. 道路载荷常数项f0的影响因素（1）道路摩擦系数：道路摩擦系数是一个描述路面状况的重要参数，它直接影响了车辆在行驶过程中所受到的摩擦力大小。
当道路摩擦系数增大时，道路载荷常数项f0通常也会增大；（2）轮胎与地面的接触情况：车辆的轮胎与地面的接触情况会影响到摩擦力的大小，进而影响到道路载荷常数项f0的数值；（3）车辆结构：车辆自身的重量、形状、悬挂等结构参数也会影响到道路载荷常数项f0的数值。
4. 如何确定道路载荷常数项f0确定道路载荷常数项f0的数值是一个复杂而重要的工作，它通常需要通过实际测试和理论计算相结合的方法来完成。
常见的确定道路载荷常数项f0的方法有：（1）路试实验：通过在实际道路条件下对车辆进行加速、减速、定速行驶等路试实验，利用测功机、动力测功机等设备获得车辆在不同速度下所受到的阻力大小，从而确定道路载荷常数项f0的数值；（2）台架试验：通过在车辆台架上模拟车辆行驶的情况，利用台架测功机等设备获得车辆在不同速度下的阻力大小，从而确定道路载荷常数项f0的数值；（3）理论计算：基于车辆动力学和流体力学等理论，结合车辆和道路特性参数，利用数学模型和计算方法对道路载荷常数项f0进行估算。
汽车的行驶阻力计算
创作编号：BG7531400019813488897SX 创作者： 别如克*汽车行驶阻力模拟（包括惯量模拟）一、 汽车在平坦路面行驶阻力的计算：汽车在平坦路面行驶时受到滚动阻力、空气阻力和加速阻力，如下式所示：j w f F F F F ++=1．滚动阻力：f G F a f ⋅=其中a G 为汽车总重力，从驱G G G a +=，f 为滚动阻力系数，f 为速度的函数，对于轿车，f 的值可用下式计算f=0.0116+0.000142V对于货车，f 的值可用下式计算 f=0.0076+0.000056V2．空气阻力：15.212a D w AV C F =其中，D C 为空气阻力系数 轿车取 0.4-0.6；货车取 0.8-1.0；大客车取 0.6-0.7；Α为汽车迎风面积：H B A ⋅=1 Β为汽车的前轮距 Η为汽车的高度a V 为汽车行驶速度3. 加速阻力：dtdvg G F a j δ= 其中，δ为汽车旋转质量系数，220221ri i I G g r IG gTg f a waηδ++=∑ w I 为车轮的转动惯量，Kg.m2f I 为发动机飞轮的转动惯量，Kg.m 2g i 变速器速比0i 主减速器速比T η汽车传动系的机械效率 r 为汽车轮胎的滚动半径二、 测功机所需加的模拟力：测功机所需加的模拟力有汽车的从动轮所受到的滚动阻力、汽车所受到的空气阻力以及部分加速阻力（除去滚筒和飞轮的惯量所产生的加速阻力和测功机的摩擦阻力），如下式所示：dtdvr I r I g G F AV C f G F c c w a c tr a D PAU)(15.2122121-++-+⋅= 其中， a G 汽车总重g 重力加速度1G 汽车从动轮上的载苛 c tr F 测功机损耗1w I 汽车从动轮转动惯量 c I 滚筒和测功器转子的转动惯量 r 汽车车轮滚动半径c r 滚筒半径dtdv行驶加速度 三、 汽车在路面行驶时的路面阻力的设定汽车在路面行驶时的路面阻力包括滚动阻力和空气阻力，它的值可以通过计算的方法得到，也可以通过实验的方法得到。
汽车的行驶阻力计算
汽车行驶阻力模拟（包括惯量模拟）一、 汽车在平坦路面行驶阻力的计算：汽车在平坦路面行驶时受到滚动阻力、空气阻力和加速阻力，如下式所示：j w f F F F F ++=1．滚动阻力：f G F a f ⋅=其中a G 为汽车总重力，从驱G G G a +=，f 为滚动阻力系数，f 为速度的函数，对于轿车，f 的值可用下式计算f=0.0116+0.000142V对于货车，f 的值可用下式计算f=0.0076+0.000056V2．空气阻力：15.212a D w AV C F = 其中，D C 为空气阻力系数 轿车取 0.4-0.6；货车取 0.8-1.0；大客车取 0.6-0.7；Α为汽车迎风面积：H B A ⋅=1Β为汽车的前轮距Η为汽车的高度a V 为汽车行驶速度3. 加速阻力：dtdv g G F a j δ= 其中，δ为汽车旋转质量系数，220221r i i I G g r I G g T g f a w aηδ++=∑ w I 为车轮的转动惯量，Kg.m2f I 为发动机飞轮的转动惯量，Kg.m 2g i 变速器速比0i 主减速器速比T η汽车传动系的机械效率r 为汽车轮胎的滚动半径二、 测功机所需加的模拟力：测功机所需加的模拟力有汽车的从动轮所受到的滚动阻力、汽车所受到的空气阻力以及部分加速阻力（除去滚筒和飞轮的惯量所产生的加速阻力和测功机的摩擦阻力），如下式所示：dtdv r I r I g G F AV C f G F c c w a c tr a D PAU )(15.2122121-++-+⋅= 其中， a G 汽车总重g 重力加速度1G 汽车从动轮上的载苛c tr F 测功机损耗1w I 汽车从动轮转动惯量c I 滚筒和测功器转子的转动惯量r 汽车车轮滚动半径c r 滚筒半径dtdv 行驶加速度 三、 汽车在路面行驶时的路面阻力的设定汽车在路面行驶时的路面阻力包括滚动阻力和空气阻力，它的值可以通过计算的方法得到，也可以通过实验的方法得到。
汽车驱动力-行驶阻力计算---湖北汽车工业学院K1143(越野军用汽车)
一、驱动力行驶阻力计算（整车重量m=9000kg ）1.计算参数的设置（以下计算参数均相同）发动机型号 IADe300-40 （221K/2500r/min ）1100N·m/1400r/min 变速器型号 6DSI30TA发动机转速 n=1000~2500r/min ；变速器传动比 ig=[8.71 ，4.90，2.93,1.87,1.30,1.00 ] 汽车迎风面积 A=1.7×2.4=4.08；264.308.48.0=⨯=A C d 高档主传动比 5678.37857.1665.120.10302010=⨯⨯=⨯⨯=i i i i 抵挡主传动比 7142.47857.120.220.103'01'002=⨯⨯=⨯⨯=i i i i传动系机械效率 85.0=t η车桥减速比 20.101=i 滚动阻力系数 9165.0)50(01.00165.0=-+=a r v f 分动器传动高档比 665.102=i 风阻系数 8.0=d C 分动器传动抵挡比 665.1'02=i 滚动半径 r=0.507 轮边减速比 7857.103=i 重力加速度 g=9.82.汽车驱动力——行驶阻力平衡图 计算公式：;15.21;377.0;200a D f g a tg t Au C G F i i rnu ri Ti F ===η汽车驱动力——行驶阻力平衡图计算公式)05.0,07.0(1;;15.21cos ;377.0;21221200==++=-=+===δδδδδδαηgi mF F a Au C Gf F i i rnu ri Ti F rt a D r g a tg t加速度曲线计算公式)05.0,07.0(1;15.21;cos ;377.0;21221200==++=====δδδδδαηgi Au C F Gf F i i rnu ri Ti F a D w f g a tg t加速度时间曲线图汽车用Ⅱ档起步加速行驶至60km/h 的加速时间为11.76s ，加速至100km/h 时的加速时间是32.36s计算公式fD i GF F D Au C F i i rnu ri Ti F wt a D w g a tg t -=-====;;15.21;377.0;20η爬坡性曲线图（分动器抵挡比）计算公式fD i GF F D Au C F i i rnu ri Ti F wt a D w g a tg t -=-====;;15.21;377.0;20η爬坡性曲线图（分动器高挡比）计算公式;;15.21;377.0;20GF F D Au C F i i rnu ri Ti F w t a D wg a tg t -====η动力特性图计算公式ta D t a fw e g a Au C mgfu P TnP i i rn u ηη761403600;9549;377.030+===功率平衡图。
1-3 汽车的驱动力与行驶阻力平衡图
湖北汽车工业学院汽车工程系HBQY1-3 汽车的驱动力-行驶阻力平衡图一、驱动力—行驶阻力图二、驱动力—行驶阻力图的应用三、动力特性图HBQY湖北汽车工业学院汽车工程系HBQY驱动力-行驶阻力平衡图将汽车行驶方程式用图解法来进行分析，从而确定汽车的动力性。
HBQY湖北汽车工业学院汽车工程系HBQY二.驱动力-行驶阻力图的应用1、确定汽车的最高车速2、确定汽车的剩余驱动力3、确定汽车的加速能力4、确定汽车的爬坡能力湖北汽车工业学院汽车工程系HBQYa) 若汽车最高挡驱动力F t5 与F f +F w 曲线有交点，则交点处的车速即为汽车最高车速u amax 。
HBQY湖北汽车工业学院汽车工程系HBQY各F t 曲线与(F f +F w )曲线之间所夹的垂直线段，表示剩余驱动力，可作为加速、爬坡或拖挂的牵引力。
2、确定剩余驱动力HBQY湖北汽车工业学院汽车工程系HBQY汽车的加速度曲线3、确定汽车的加速能力HBQYb.加速时间的计算du aj = dtunt=u0∫1 du aj图解法近似计算步骤： （1）由aj-ua → 1/aj-ua（加速度倒数曲线）湖北汽车工业学院汽车工程系HuBei Automotive Industries Institute Dep. of Automobile加速时间的计算HBQY（2） 分段求面积，即 速度区间的加速时间 ∆1 、∆2 、∆3 、… ，然 后计算∆1、∆1+∆2 、 ∆ 1+∆2+∆3 、 … ，即得从 u0→u1、u0→u2、…的加 速时间。
注意：若选择横坐标amm=1km/h，纵坐标bmm=1s2/m作为比例尺， 则 ∆t＝∆/(3.6ab)湖北汽车工业学院汽车工程系HuBei Automotive Industries Institute Dep. of Automobile加速时间的计算HBQY（3）作出t-ua曲线。
注意：1).换档时车速不变。
选车必看：汽车动力详细计算实例（2）
选车必看：汽车动⼒详细计算实例（2）(本⽂代表我个⼈观点，仅供读者参考)详细分析⼀辆车的动⼒参数有利于对⽬标车型实际使⽤时出现的各种情况作出预测，这对于注重汽车性能的中国成熟汽车消费群体来说很有必要。
我们将采⽤计算汽车驱动⼒、结合⾏驶速度、风阻系数、公路坡度和乘员数量等参数深⼊分析汽车动⼒，和车友从运动理论⾓度分享爱车的动⼒情况，在新购买车辆时可以选到既满⾜需要，性价⽐也合适的车型。
物理学知识告诉我们：所有阻碍车辆⾏驶的⼒量被称为⾏驶阻⼒，推动汽车⾏驶的⼒量被称为驱动⼒，当驱动⼒⼤于⾏驶阻⼒时车辆就⾏驶。
我们来分享⼀下这两个“⼒”。
⼀、驱动⼒演绎1、计算驱动⼒的基本公式专业⼈员和资深玩友都知道这个计算汽车驱动⼒的基本公式：驱动⼒=（输出扭矩×挡位速⽐×主减速器速⽐×机械传动效率）/车轮半径仔细解读这些参数有利于加深我们对整个汽车动⼒原理的理解。
整个参数运⽤的算法停留在乘法和除法层⾯，没有⾛出四则运算的范围，所以，只要⼿上拿个计算器，不要按错键，⼤家都可以轻松计算出正确结果。
下⾯我们就来⼀⼀解读这些参数的意思。
2、驱动⼒就是推动汽车⾏驶的⼒量。
从发动机曲轴输出扭矩开始，经过减速器、变速箱、传动轴、最后到车轮转动为⽌就是驱动⼒的整个传递路线。
⼀般只计算“最⼤驱动⼒”，给出⼀个汽车动⼒的上限，这关系到汽车的最⾼⾏驶速度、最⼤载重量和最⼤上坡⾓度等众多参数。
我们在平时驾驶时⽤到的是相应转速下的驱动⼒，理解这个问题需要先看看发动机特性图。
3、输出扭矩多数情况下，发动机转速是在变化过程中的，随着转速不同，发动机输出的扭矩也不相同，产⽣的驱动⼒也不相同。
参数表中只给出最⼤扭矩和最⼤扭矩转速，对于⾃然吸⽓发动机和涡轮增压发动机来说，最⼤输出扭矩的转速和类型是不⼀样的，所以驱动⼒的情况也不相同。
我们还是先从发动机外特性图来理解它们的区别：这是⾃然吸⽓发动机的发动机特性图。
红线代表扭矩、⿊线代表功率，下边的数字是发动机转速，左边的数字是输出扭矩，右边的数字是输出功率。
车辆行驶动力学方程
车辆行驶动力学模块计算车辆实际行驶过程中车辆行驶阻力，该阻力由 滚动阻力、空气阻力、加速阻力及坡度阻力四部分组成。
车辆行驶阻力经过车轮半径r 、主减速器传动比i0及变速器传动比ig 变换，得到对电机的需 求转矩。
1.滚动阻力由轮胎的弹性迟滞损失产生：f F W f =g式中：f F 为滚动阻力，N ；f 为滚动阻力系数；W 为车轮负荷，N 。
2.空气阻力指汽车直线行驶时收到的空气作用力在车辆行驶方向上的分力：212w D r F C A u ρ= 式中：w F 为空气阻力，N ；D C 为空气阻力系数；A 为车辆行驶方向的迎风面积，m2；ρ为空气密度，常取1.225824N s m -g g ；r u 为空气相对车辆的运动速度，m/s 。
x f w i j F F F F F =+++ 2221 1.2258=2 3.621.15D r r W D r r C A u F C A u ⨯⨯= 3.坡度阻力为车辆重力在平行于坡道方向上的分力：i sin tan F G G G i αα=≈=g g g式中：i F 为坡度阻力，N ；G 为整车重力，N ；α为坡道角度，rad ；i 为道路坡度。
4.加速阻力，为车辆加速/减速行驶时的惯性力：j =m du F dtδg g 式中：j F 为加速阻力，N ；m 为汽车质量，kg ；du dt为汽车行驶加速度，m/s2;δ为计入旋转质量惯性力矩后的汽车旋转质量换算系数。
5.车辆传动系到驱动轮的输出转矩柴油机输出转矩经过主减速器、变速器后到达车辆的驱动轮，然后由驱动轮车辆前进。
从柴油机到车辆驱动轮的输出转矩经过下式：0j e g T T T i i η=g g g式中：j T ：车辆驱动轮端转矩，N m g ；e T ： 柴油机曲轴输出有效转矩，N m g ；g i ：变速器传送比；0i ：主减速传动比；T η：传动系机械效率。
6.车辆行驶平衡方程假定车辆为后轮驱动，则其行驶平衡方程：x f w i j F F F F F =+++式中：x F ：地面作用于车辆驱动轮的切向反向作用力，N 。
车辆道路行驶阻力的模拟及测量
车辆道路行驶阻力的模拟及测量一、引言1.1 研究背景和意义1.2 前人研究综述1.3 本研究的主要目的和内容二、相关理论2.1 车辆行驶阻力的基本概念和分类2.2 车辆行驶阻力的计算方法2.3 车辆行驶阻力的影响因素三、模拟方法及实验设计3.1 汽车模拟软件的选择及参数设置3.2 实验设计的具体步骤3.3 实验设备的选取四、模拟与实验的数据分析4.1 模拟结果的分析及讨论4.2 实验数据的处理及解释4.3 两者数据对比及验证五、结论5.1 结果的总结5.2 本研究的不足和改进措施5.3 未来的发展方向参考文献第一章引言1.1 研究背景和意义车辆行驶阻力是指车辆在行驶过程中由于摩擦、空气阻力、重力等因素而产生的阻力。
车辆行驶阻力的大小会直接影响车辆行驶的性能和效率，也会影响车辆燃料经济性和环保性能，因此成为汽车工程领域热门的研究方向。
虽然在汽车工程领域已经有很多学者对车辆行驶阻力进行了深入的研究，但是依然存在很多问题需要进一步解决。
1.2 前人研究综述目前，对于车辆行驶阻力的计算方法，国内外学者们已经有了很好的探讨和总结。
通过模拟和实验研究，可以了解不同因素对车辆行驶阻力的影响，进而优化车辆结构设计和动力传动系统，达到提高车辆燃料经济性和效率的目的。
以使用最为广泛的“阻力系数法”为例，在前人研究工作中已经有了广泛的应用。
然而，目前已有的研究成果仍然有许多不足之处，例如实验数据的可靠性问题、模拟软件的准确性问题等等。
因此，在现有研究的基础上开展新的研究并取得更好的结果是有必要的。
1.3 本研究的主要目的和内容本研究旨在通过对车辆行驶阻力进行模拟和实验研究，并对不同因素对车辆行驶阻力的影响进行分析和探讨，进而找到优化车辆结构设计和动力传动系统的措施，提高车辆燃料经济性和效率。
具体研究内容包括以下方面：（1）选择合适的汽车模拟软件，对车辆行驶阻力的计算方法进行调研和研究，并通过模拟研究车辆不同状态下的行驶阻力。
车辆滑行阻力系数f0 f1 f2
车辆滑行阻力系数指的是车辆在行驶过程中受到的阻力。
在汽车工程中，对车辆的滑行阻力系数进行准确地测量和计算，对于提高汽车的燃油经济性和降低排放有着极为重要的作用。
车辆滑行阻力系数包括f0、f1和f2三个重要参数，下面将会逐一进行介绍。
1. f0滑行阻力系数f0滑行阻力系数是车辆在平坦路面上行驶时的滑行阻力系数。
它反映了车辆受到的滚动阻力和空气阻力。
通常情况下，f0的大小会受到车辆的重量、轮胎类型、气压以及车辆外形等因素的影响。
为了准确测量f0，工程师们通常会利用流体力学和数值模拟等方法进行测试和计算，以便对车辆的燃油经济性进行评估和改进。
2. f1滑行阻力系数f1滑行阻力系数是车辆在爬坡或下坡时的滑行阻力系数。
它是用来反映车辆在坡道行驶时受到的额外阻力，对于气缸容积较小、排气量较低的发动机车辆来说，其f1值相对较高，而气缸容积较大、排气量较高的发动机车辆则相对较低。
在设计和评估车辆的性能时，f1的准确计算是非常关键的。
3. f2滑行阻力系数f2滑行阻力系数是车辆在急停或紧急躲避障碍物时的滑行阻力系数。
它是用来反映车辆在紧急情况下受到的额外阻力，对于提高车辆的稳定性和安全性至关重要。
f2值的大小会受到车辆的底盘高度、悬挂系统以及制动系统等因素的影响，在工程设计中需要进行合理的优化和控制，以确保车辆在紧急情况下能够稳定地滑行和停车。
总结起来，车辆滑行阻力系数f0、f1和f2是汽车工程中的重要参数，影响着车辆的燃油经济性、性能和安全性。
通过对这些参数的精确测量、计算和优化，可以有效地提高车辆的整体性能，降低能源消耗和排放，为汽车工程的发展做出积极的贡献。
车辆滑行阻力系数f0、f1和f2对汽车的性能和安全性具有重要影响。
在汽车工程设计和制造中，精确测量和优化这些参数是至关重要的，它们直接关系到汽车的燃油经济性、排放量以及行驶稳定性和安全性。
下面将进一步探讨这些参数的影响和优化方法。
首先要讨论的是f0滑行阻力系数。
理想l9 行驶时的平均阻力
理想l9 行驶时的平均阻力
行驶时的平均阻力是指车辆在行驶过程中受到的总体阻力。
这种阻力主要包括空气阻力、滚动阻力和坡道阻力。
空气阻力是车辆在运动过程中受到空气阻力的影响，它与车辆的速度、空气密度和车辆形状等因素有关。
滚动阻力是车辆轮胎与地面接触时受到的阻力，它与轮胎的滚动阻力系数、车辆重量以及地面情况有关。
坡道阻力是车辆在爬坡或者下坡时受到的阻力，它与坡度和车辆重量有关。
对于理想L9车辆，行驶时的平均阻力可以通过以下几个方面来计算和分析。
首先，空气阻力可以通过空气动力学公式来计算，该公式涉及到车辆速度、空气密度和车辆形状等因素。
其次，滚动阻力可以通过车辆的滚动阻力系数和车辆重量来计算。
最后，坡道阻力可以通过坡度和车辆重量来计算。
考虑到这些因素，可以通过数学模型和计算来得出理想L9车辆行驶时的平均阻力。
另外，还可以通过实际测试和实验来获取理想L9车辆行驶时的平均阻力。
通过在不同速度、不同路况和不同坡度下进行测试，可以得到车辆在实际行驶中的平均阻力情况。
这些数据对于优化车辆设计、提高燃油效率和性能表现都具有重要意义。
总之，理想L9车辆行驶时的平均阻力是一个复杂的问题，需要考虑空气阻力、滚动阻力和坡道阻力等多个因素。
通过数学模型、计算分析和实际测试，可以得出较为准确的行驶时平均阻力数据，这对于车辆性能评估和优化设计具有重要意义。
汽车理论计算公式
汽车理论计算公式汽车的运行原理和性能由多个因素决定，通过理论计算可以对汽车的性能和效益进行预测和评估。
以下是一些常见的汽车理论计算公式。
1.马力和扭矩马力和扭矩是衡量发动机输出功率的指标。
常见的计算公式如下：马力（HP）= 扭矩（lb-ft）× 发动机转速（rpm）/ 52522.动力输出汽车的动力输出受到驱动系统的影响。
常见的计算公式如下：动力输出（kW）=马力（HP）×0.74573.转速和车速的关系转速和车速的关系取决于车辆的传动比和车轮半径。
常见的计算公式如下：车速（mps）= 2 × 3.1416 × 轮胎半径（m）× 转速（rpm）× 60 / 10004.油耗油耗是衡量汽车燃油效率的指标。
常见的计算公式如下：油耗（L/100km）= 油耗（升）/ 行驶距离（km）× 1005.推力推力是衡量汽车加速性能的指标。
常见的计算公式如下：推力（N）= 车辆质量（kg）× 加速度（m/s^2）6.停车距离停车距离取决于刹车系统和路面摩擦力。
常见的计算公式如下：停车距离（m）=0.5×刹车系统效率×车辆初速度（m/s）^2/路面摩擦力（m/s^2）7.行驶阻力行驶阻力包括空气阻力、滚动阻力和爬坡阻力。
常见的计算公式如下：行驶阻力（N）=空气阻力（N）+滚动阻力（N）+爬坡阻力（N）空气阻力（N）=0.5×空气密度×面积（m^2）×空气阻力系数×车速（m/s）^2滚动阻力（N）= 车辆质量（kg）× 9.8 × 滚动阻力系数爬坡阻力（N）= 车辆质量（kg）× 9.8 × sin(坡度)8.加速时间加速时间是衡量汽车加速性能的指标。
加速时间（s）=车速（m/s）/加速度（m/s^2）9.弯道转向力弯道转向力是衡量汽车在弯道行驶时的操控性能的指标。
汽车在水平路面上行驶时的摩擦力计算问题
汽车在水平路面上行驶时的摩擦力计算问题摩擦力是指两个物体接触时由于相互之间的粗糙度和压力而产生的一种阻碍运动的力。
在汽车行驶过程中，摩擦力对于保持车辆的稳定性和控制车辆的速度至关重要。
当车辆行驶在水平路面上时，主要涉及两种摩擦力，分别是轮胎与路面之间的滚动摩擦力以及车辆与空气之间的阻力。
下面将分别介绍这两种摩擦力的计算方法。
一、轮胎与路面之间的滚动摩擦力的计算方法轮胎与路面之间的滚动摩擦力取决于轮胎与路面之间的接触面积、轮胎的胎压、路面的粗糙度以及车辆的重量等因素。
根据牛顿第二定律，滚动摩擦力可以通过以下公式计算：F = μ * N其中，F是滚动摩擦力，μ是动摩擦系数，N是轮胎与路面之间的法向压力。
动摩擦系数可以根据轮胎与路面之间的材料组合来确定，常见的动摩擦系数范围在0.7 ~ 1之间。
法向压力可以通过车辆的重量以及轮胎与路面之间的接触面积来计算。
二、车辆与空气之间的阻力的计算方法车辆行驶时，与空气之间的摩擦力主要通过空气阻力产生。
根据空气动力学原理，空气阻力可以通过以下公式计算：F = 0.5 * ρ * A * Cd * V^2其中，F是空气阻力，ρ是空气密度，A是车辆的有效横截面积，Cd是车辆的阻力系数，V是车辆的速度。
空气密度可以根据当地的气温、大气压力和相对湿度等参数来计算。
车辆的有效横截面积是指车辆在垂直于行驶方向上的投影面积。
车辆的阻力系数可以通过车辆的外形和空气动力学测试来确定。
综合考虑滚动摩擦力和空气阻力，可以得到汽车在水平路面上行驶时的摩擦力的总和。
根据牛顿第一定律，摩擦力与车辆的加速度之间存在以下关系：ΣF = m * a其中，ΣF是摩擦力的总和，m是车辆的质量，a是车辆的加速度。
通过以上的公式和参数计算，可以准确地估计汽车在水平路面上行驶时的摩擦力。
这对于车辆控制以及道路设计和维护等方面具有重要的意义。
总结：汽车在水平路面上行驶时，涉及到轮胎与路面之间的滚动摩擦力和车辆与空气之间的阻力。
车辙阻力计算公式
车辙阻力计算公式车辙阻力是指车辆在行驶过程中，由于车轮与地面接触产生的阻力。
这种阻力是车辆运动过程中不可避免的，对车辆的行驶速度和能耗有着重要的影响。
因此，对车辙阻力的计算和分析是车辆设计和运行中的重要问题之一。
车辙阻力的计算涉及到多个因素，包括车辆重量、车轮与地面的接触面积、地面的摩擦系数等。
一般来说，车辙阻力可以用如下公式来计算：F = C W。
其中，F为车辙阻力，单位为牛顿（N）；C为车辙阻力系数，无单位；W为车辆重量，单位为千克（kg）。
车辙阻力系数C是一个描述车辆与地面摩擦特性的参数，它与地面的摩擦系数、车轮与地面的接触面积等因素有关。
一般来说，C的数值在0.01至0.03之间，不同的车辆和不同的路面条件会有所不同。
车辆重量W是指车辆在行驶过程中受到的重力作用，它是车辙阻力的主要影响因素之一。
车辆重量越大，车辙阻力也会越大。
在实际应用中，车辙阻力的计算可以通过实验和模拟来进行。
通过在不同路面条件下对车辆进行测试，可以得到不同速度下的车辙阻力数据，从而确定车辙阻力系数C的数值。
同时，通过建立车辙阻力的数学模型，可以对车辙阻力进行更为准确的计算和预测。
在车辆设计和运行中，车辙阻力的计算对于提高车辆的运行效率、降低能耗具有重要意义。
通过合理的车辙阻力计算，可以对车辆的动力系统、传动系统等进行优化设计，从而提高车辆的整体性能。
同时，合理的车辙阻力计算也可以为车辆的节能减排提供重要参考，对于环保和可持续发展具有积极的意义。
除了车辙阻力的计算，对车辆在行驶过程中的其他阻力也需要进行综合考虑。
例如，空气阻力、滚动阻力等都会对车辆的行驶产生影响。
因此，在车辆设计和运行中，需要将车辆受到的各种阻力进行综合分析，从而得到最佳的设计方案。
总之，车辙阻力的计算是车辆设计和运行中的重要问题，它对车辆的运行效率、能耗和环保等方面都有着重要的影响。
通过合理的车辙阻力计算，可以为车辆的设计和运行提供重要参考，从而提高车辆的整体性能和可持续发展水平。
汽车的行驶阻力计算
汽车的行驶阻力计算汽车行驶阻力模拟（包括惯量模拟）一、 汽车在平坦路面行驶阻力的计算：汽车在平坦路面行驶时受到滚动阻力、空气阻力和加速阻力，如 下式所示：F =F f F w F j1滚动阻力：F f =G a f其中G a 为汽车总重力，G a =G 驱・G 从，f 为滚动阻力系数，f 为速度 的函数，对于轿车，f 的值可用下式计算f=0・ 0116+0.000142/对于货车，f 的值可用下式计算f=0・0076+0・000056V 2 .空气阻力：F w 二21.15其中，C D 为空气阻力系数轿车取0.4-0.6 ;货车取0.8-1.0 ;大客车取0.6-0.7 ;A 为汽车迎风面积：A =B ! HB 为汽车的前轮距H 为汽车的高度V a 为汽车行驶速度3.加速阻力：十壮I w 为车轮的转动惯量，Kg.m 2其中，「•为汽车旋转质量系数, 2・ 2>-=1 . _____ bw 1 figi0 T' G a r 2 G a r 2I f 为发动机飞轮的转动惯量，Kg.m 2 i g 变速器速比i o 主减速器速比T 汽车传动系的机械效率r 为汽车轮胎的滚动半径测功机所需加的模拟力：测功机所需加的模拟力有汽车的从动轮所受到的滚动阻力、汽车 所受到的空气阻力以及部分加速阻力（除去滚筒和飞轮的惯量所产生 的加速阻力和测功机的摩擦阻力），如下式所示:其中，G a 汽车总重g 重力加速度G i 汽车从动轮上的载苛F t ：测功机损耗I W1汽车从动轮转动惯量I c 滚筒和测功器转子的转动惯量r 汽车车轮滚动半径r ：滚筒半径dV 行驶加速度dt三、汽车在路面行驶时的路面阻力的设定汽车在路面行驶时的路面阻力包括滚动阻力和空气阻力，它的值 可以通过计算的方法得到，也可以通过实验的方法得到。
F PAU C D AV ； 21.15 g计算方法是根据以上的汽车在路面行驶的数学模型，通过设定汽车的各种参数来计算得到。
汽车的行驶阻力计算
汽车行驶阻力模拟（包括惯量模拟）一、汽车在平坦路面行驶阻力的计算：汽车在平坦路面行驶时受到滚动阻力、空气阻力和加速阻力，如下式所示：F?F?FF?jfw1．滚动阻力：f??GF af其中，f为滚动阻力系数，f为速度为汽车总重力，G??GGG驱aa从的函数，对于轿车，f的值可用下式计算f=0.0116+0.000142V对于货车，f的值可用下式计算f=0.0076+0.000056V2．空气阻力：aD?F w21.15其中，空气阻力系数轿车2A VC取 0.4-0.6；货车取 0.8-1.0；C为D大客车取 0.6-0.7；Α为汽车迎风面积：H??BA1Β为汽车的前轮距Η为汽车的高度汽车行驶速度V为a Gdv加速阻力：3.a??F?22?iIiIgg Tfg0w????1?其中，为汽车旋转质量系数，j gdtKg.m车轮的转动惯量，I为w供参考．22GGrr aa22Kg.m发动机飞轮的转动惯量，为I f变速器速比i g主减速器速比i0汽车传动系的机械效率?T为汽车轮胎的滚动半径r二、测功机所需加的模拟力：测功机所需加的模拟力有汽车的从动轮所受到的滚动阻力、汽车所受到的空气阻力以及部分加速阻力（除去滚筒和飞轮的惯量所产生的加速阻力和测功机的摩擦阻力），如下式所示：2GICA VIdv cwcD1aa)?(?G??Ff??F?trPAU122dtg21.15rr c其中，汽车总重G a重力加速度g汽车从动轮上的载苛G1c F测功机损耗tr汽车从动轮转动惯量I1w滚筒和测功器转子的转动惯量I c汽车车轮滚动半径r滚筒半径r c dv行驶加速度dt三、汽车在路面行驶时的路面阻力的设定汽车在路面行驶时的路面阻力包括滚动阻力和空气阻力，它的值可以通过计算的方法得到，也可以通过实验的方法得到。
供参考．计算方法是根据以上的汽车在路面行驶的数学模型，通过设定汽车的各种参数来计算得到。
实验方法中最常用的方法是滑行法，该方法根据汽车滑行状态下，由于传动机构内的损失阻力、车轮的滚动阻力、整车的空气阻力作用而逐渐降低滑行速度的过程，通过对该过程最具代表性的速度和滑行时间关系的研究，计算出汽车的路面阻力，再由2CV??BV AF?RL计算得出系数A、B、C。
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汽车行驶阻力模拟(包括惯量模拟)
一、汽车在平坦路面行驶阻力得计算:
汽车在平坦路面行驶时受到滚动阻力、空气阻力与加速阻力,如下式所示:
1.滚动阻力:
其中为汽车总重力,,f为滚动阻力系数,ｆ为速度得函数,对于轿车,f 得值可用下式计算
f=0、0１16+０、00０142V
对于货车,f得值可用下式计算
f=0。
0076+０、000０5６V
2.空气阻力:
其中,为空气阻力系数轿车取 0。
4－０、6;货车取０。
8－1。
0;大客车取 0。
6-０、7;
Α为汽车迎风面积:
Β为汽车得前轮距
Η为汽车得高度
为汽车行驶速度
3.加速阻力:
其中,为汽车旋转质量系数,
为车轮得转动惯量,Kg。
ｍ2
为发动机飞轮得转动惯量,Kg。
m2
变速器速比
主减速器速比
汽车传动系得机械效率
r为汽车轮胎得滚动半径
二、测功机所需加得模拟力:
测功机所需加得模拟力有汽车得从动轮所受到得滚动阻力、汽车所受到得空气阻力以及部分加速阻力(除去滚筒与飞轮得惯量所产生得加速阻力与测功机得摩擦阻力),如下式所示:
其中,汽车总重
重力加速度
汽车从动轮上得载苛
测功机损耗
汽车从动轮转动惯量
滚筒与测功器转子得转动惯量
汽车车轮滚动半径
滚筒半径
行驶加速度
三、汽车在路面行驶时得路面阻力得设定
汽车在路面行驶时得路面阻力包括滚动阻力与空气阻力,它得值可以通过计算得方法得到,也可以通过实验得方法得到。
计算方法就是根据以上得汽车在路面行驶得数学模型,通过设定汽车得各种参数来计算得到。
实验方法中最常用得方法就是滑行法,该方法根据汽车滑行状态
下,由于传动机构内得损失阻力、车轮得滚动阻力、整车得空气阻力作用而逐渐降低滑行速度得过程,通过对该过程最具代表性得速度与滑行时间关系得研究,计算出汽车得路面阻力,再由计算得出系数A、B、C。
在车速较高时空气阻力所占比例较大,可近似认为,功率。
基于以上分析可选择以下三种测功机负荷设定方法:
1.单点设定
单点设定法就是根据以上近似公式来得到功率—速度曲线。
在知道某个速度下得负载功率后,就可以得出得值,也就得到了功率-速度曲线。
在国家标准《轻型汽车排气污染排放标准及测量方法》中,这个速度值为8０Ｋm／h,然后根据汽车得基准质量就可以查表得出在该速度下得负载功率。
在国家标准《点燃式发动机汽车排气污染物排放限值及测量方法(双怠速法及简易工况法)》中,这个速度值为50Km ／ｈ,也就是根据汽车得基准质量来查表得出在该速度下得负载功率。
该方法低速时负载模拟偏差较大。
2.系数设定法
根据经验或道路试验确定道路负荷公式中得系统Ａ、Ｂ、Ｃ。
这种负荷设定法模拟精度高。
3、多点设定法
负载设定时输入各车速下得道路负荷值,试验时底盘测功机按各(v,)点连线所得折线对PAU进行负荷控制。
该方法也就是要通过实验来得出不同车速下得道路负荷值。
该方法得模拟精度也较高。
四、MAHA测功机行驶阻力得模拟情况
MＡHＡ测功机中驱动阻力控制模式就就是行驶阻力得模拟,包括了路面阻力与加速阻力(即惯量模拟)得模拟,在路面阻力中它采用得就是系数设定法,系数分别为、、。