汽车理论第六章课后答案
汽车理论习题及答案
目录第1章汽车动力性 (1)第2章汽车的燃油经济性 (9)第3章汽车动力装置参数的选择 (12)第4章汽车的制动性 (13)第5章汽车的操纵稳定性 (19)第6章汽车平顺性 (25)第7章汽车的通过性 (28)综合题 (29)第 1 章 汽车动力性第1章 汽车动力性1.1 简述汽车动力性及其评价指标。
1.2 汽车行驶阻力是怎样形成的?1.3 试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式。
1.4 滚动阻力系数与哪些因素有关?1.5 汽车的滚动阻力可以分为哪几种?1.6 能否在汽车受力分析图上画出滚动阻力,为什么?1.7 某轿车总质量m =1200kg ,前轮载荷占整车载荷的60%;车轮侧向力系数k α=1800kg/rad ,前束角β=2°,该轿车两前轮互置前束角β后产生相应行驶阻力F v ,如图1-1所示。
(1)设轿车前进时侧向力与前束角的关系为F V =k αβ,试求因前束引起的行驶阻力;(2)若该轿车滚动阻力系数f =0.015,试求整车的滚动阻力F f ;(3)试比较前束引起的行驶阻力与滚动阻力。
1.8 转弯时滚动阻力的大小取决于行驶速度和转向半径R , 转弯时的滚动阻力系数f R =f +Δf 。
设转弯时在离心力F C 作用下,前、后轮均有侧偏角,分别是α1和α2,质心距前、后轮的距离分别是l a 和l b ,转向时用两轮模型分析侧向力引起的滚动阻力如图1-2所示。
试推导出附加滚动阻力系数()2a 1b 2sin sin ααl l gRLu W F f +=Δ=Δ的表达式(提示:先求出由F Y1和F Y2所引起的附加阻力ΔF )。
1.9 用受力图分析汽车从动轮在平路加速或减速行驶时的受力情况,并推导切向力方程式。
1.10 用受力图分析汽车驱动轮在平路加速或减速行驶时的受力情况,并推汽车理论习题集导切向力方程式。
1.11解释汽车加速行驶时质量换算系数的意义。
汽车旋转质量换算系数由哪几部分组成?与哪些因素有关?1.12汽车轮胎半径增大,其他参数不变时,对汽车的加速性能和爬坡性能有何影响?说明理由。
汽车理论第五版课后习题答案
第一章汽车的动力性1.1 试说明轮胎滚动阻力的定义,产生机理和作用形式。
定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向上的分力称为滚动祖力。
2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支律路面上行驶时加载变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能全损失,即弹性物质的迟滞损失。
这种迟滞损失表现为一种阻力偶。
当车轮不滚动时,地面对丰轮的法向反作用力的分布是前后对称的;当车轮滚动时,由于弹性阻滞现象,处于压缩过程的前部点的地面法向反作用力就会大于处于压缩过程的后部点的地面法向反作用力,这样,地面法向反作用力的分布前后不对称,而使他们的合力F Z相对于法线前移一个距离a,它随弹性迟滞损失的增大变大。
即滚动时有滚动阻力偶T f = F Z.•a阻碍车轮滚动。
3]作用形式: T f = Wf,T f = T f/r1.2 滚动阻力系数与哪些因素有关?答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
1.3=494.312+0.13U a2由计算机作图有:1.4 空车、满载时汽车动力性有无变化?为什么?答:动力性会发生变化。
因为满载时汽车的质量会增大,重心的位置也会发生改变。
质量增大,滚动阻力、坡度阻力和加速阻力都会增大,加速时间会增加,最高车速降低。
重心位置的改变会影响车轮附着率,从而影响最大爬坡度。
1.5 如何选择汽车发动机功率?答:发动机功率的选择常先从保证汽车预期的最高车速来初步确定。
若给出了期望的最高车速,选择的发动机功率应大体等于,但不小于以最高车速行驶时的行驶阻力功率之和。
发动机的最大功率但也不宜过大,否则会因发动机负荷率偏低影响汽车的燃油经济性。
在实际工作中,还利用现有汽车统计数据初步估计汽车比功率来确定发动机应有功率。
不少国家还对车辆应有的最小比功率作出规定,以保证路上行驶车辆的动力性不低于一定水平,防止某些性能差的车辆阻碍车流。
1.6 超车时该不该换入低一挡的排挡?答:超车时排挡的选择,应该使车辆在最短的时间内加速到较高的车速,所以是否应该换入低一挡的排挡应该由汽车的加速度倒数曲线决定。
(参考资料)汽车理论习题与参考答案
选择: 轿车的最高车速主要取决于(B) A 总质量 B 比功率 C 最大功率 汽车行驶时,在一定条件下的行驶阻力有(BD) A 滚动阻力 B 坡度阻力 C 空气阻力 D 加速阻力 某轿车的空气阻力系数为(B) A、0.10 B、0.30 C、0.60 D、0.80
某轿车的比功率大小主要取决于(B) A 加速能力 B 最高车速 C 汽车总质量 D 最大爬坡能力 汽车旋转质量换算系数δ (B) A 小于1 B 大于1 C 等于1 D 小于或等于1 某客车的空气阻力系数为(C) A、0.10 B、0.30 C、0.60 D、0.85 某汽车在某平路上以某一车速等速行驶时,如档位越高,则(BD) A、后备功率越大 B、后备功率越小 C、燃油消耗率越大 D、燃油消耗率越小
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——最低稳定车速。
请利用发动机负荷特性图和汽车功率平衡图,来分析说明使用因素对汽车燃油经济性的影 响? 答:先说明利用发动机负荷特性图和汽车功率平衡图,来求作某汽车以某档在某道路上行驶 时的等速百公里燃油消耗量曲线的方法步骤;变换不同的变速器传动比,同理可得到汽车各 档的等速百公里燃油消耗量曲线。通过该曲线分析说明使用因素对汽车燃油经济性的影响。 1) 行驶车速:一般地,汽车在各档均是在接近低速的中等车速时燃油消耗量最低,高速时
的方法?
答:汽车的动力因数 D Ft FW ,即汽车驱动力与空气阻力的差与汽车重力的比值。 G
如图作出五档变速器汽车的动力特性图,(3分) 分析汽车动力性的步骤为:
1)最高车速:f 线与直接档 D-ua 曲线的交点即为汽车的最高车速;(2分) 2)最大爬坡度:D 曲线与 f 曲线间的距离即表示汽车上坡能力,应将 f 线平移求与Ⅰ档 D 曲线的相切点,该切点与 f 线间的距离即为最大爬坡度,
汽车理论课后习题答案及MATLAB编程
汽车理论课后习题答案—附MATLAB编程教材:汽车理论(第5版)清华大学余志生主编机械工业出版社出版本文档包含第三章 4.3 5.11 6.2 6.4 6.5所要求的MATLAB编程其它习题答案:第一章:1.1 1.2 1.7 1.8第二章:2.2 2.3 2.4第三章第四章:4.1 4.2 4.3 4.5第五章:5.1 5.8 5.10 5.11 5.12 5.14 5.17第六章:6.1~6.5见本作者另一百度文库文档。
获取方法:点击左上角本作者的昵称,进入本作者的文库,《汽车理论课后习题答案(含MATLAB编程)》第三章:m=3880;%总质量g=9.8;%重力加速度r=0.367;%车轮半径eta_t=0.85;%传动系机械效率f=0.013;%滚动阻力系数CDA=2.77;%空气阻力系数*迎风面积i0=[5.175.435.836.176.33];%主减速器传动比If=0.218;%飞轮转动惯量Iw1=1.798;Iw2=3.598;%两前轮/四后轮转动惯量Iw=Iw1+Iw2;ig4=[6.09 3.091.711];%4挡变速器传动比ig5=[5.56 2.7691.64410.793];%5挡变速器传动比n=600:1:4000;%发动机转速Tq=-19.313+295.27*n/1000-165.44*(n/1000).^2+40.874*(n/1000).^3-3.8445*(n/1000).^4;%4挡发动机for i=1:5Ft1=Tq*ig4(1)*i0(i)/r;%各档对应转速下的驱动力Ft2=Tq*ig4(2)*i0(i)/r;Ft3=Tq*ig4(3)*i0(i)/r;Ft4=Tq*ig4(4)*i0(i)/r;u1=0.377*r*n/(i0(i)*ig4(1));%各档对应转速下的车速u2=0.377*r*n/(i0(i)*ig4(2));u3=0.377*r*n/(i0(i)*ig4(3));u4=0.377*r*n/(i0(i)*ig4(4));F1=m*g*f+CDA*u1.^2/21.15;%各档对应转速下的行驶阻力F2=m*g*f+CDA*u2.^2/21.15;F3=m*g*f+CDA*u3.^2/21.15;F4=m*g*f+CDA*u4.^2/21.15;delta1=1+(Iw+If.*ig4(1).^2.*i0(i).^2.*eta_t)./(m.*r.^2);%汽车旋转质量换算系数delta2=1+(Iw+If.*ig4(2).^2.*i0(i).^2.*eta_t)./(m.*r.^2);delta3=1+(Iw+If.*ig4(3).^2.*i0(i).^2.*eta_t)./(m.*r.^2);delta4=1+(Iw+If.*ig4(4).^2.*i0(i).^2.*eta_t)./(m.*r.^2);a1=(Ft1-F1)/(delta1*m);%加速度a2=(Ft2-F2)/(delta2*m);a3=(Ft3-F3)/(delta3*m);a4=(Ft4-F4)/(delta4*m);b1=1./a1;%加速度倒数b2=1./a2;b3=1./a3;b4=1./a4;figure(1)subplot(2,3,i)plot(u1,b1,u2,b2,u3,b3,u4,b4);title('加速度倒数-速度曲线');xlabel('u')ylabel('1/a')gtext('1/a1')gtext('1/a2')gtext('1/a3')gtext('1/a4')gtext(['i0='num2str(i0(i))]);%计算采用2挡起步加速至96.6km/h的原地起步加速时间u1min=min(u1);u1max=max(u1);u2min=u1max;u2min=min(u2);u2max=max(u2);u3min=u2max;u3max=max(u3);u4min=u3max;u4max=96.6;x1=[];x2=[];x3=[];x4=[];y=3401;for j=1:3401if u3(j)<=u3minx1=[j];endendq1=max(x1);ua3=u3(q1:y);a3=b3(q1:y);for k=1:3401if u4(k)<=u4minx2=[k];elseif u4(k)<=u4maxx3=[k];endendq2=max(x2);q3=max(x3);ua4=u4(q2:q3);a4=b4(q2:q3);s2=trapz(b2,u2);%二挡运行时间s3=trapz(ua3,a3);%三挡运行时间s4=trapz(ua4,a4);%四挡运行时间s=[s2s3s4];t=sum(s)*1000/3600;%总时间disp('t=');disp(t);gtext(['t='num2str(t)'s']);Pe1=Ft1.*u1./3600;%各档对应转速下的功率Pe2=Ft2.*u2./3600;Pe3=Ft3.*u3./3600;Pe4=Ft4.*u4./3600;endPemax=max([max(Pe1)max(Pe2)max(Pe3)max(Pe4)]);%发动机最大功率disp('90%负荷');Pe=0.9*Pemax%90%负荷rou=0.7;Ua=0.377*r*3401./(i0.*ig4(4));B=[1233.9-84.4782.9788-0.0474490.00028230];%负荷特性曲线拟合公式系数,对应n=3403r/min for i=1:5b=B*[1Pe Pe^2Pe^3Pe^4]';%根据拟合公式计算比油耗Qs4(i)=Pe.*b./(1.02.*Ua(i).*rou.*g);%百公里油耗量enddisp('Qs4=');disp(Qs4);tt=[48.423546.351141.555733.379630.5564];figure(2)plot(Qs4,tt,'*')hold onxi=25:0.001:31;pp=interp1(Qs4,tt,xi,'cubic');plot(xi,pp)title('燃油经济性-加速时间曲线');xlabel('燃油经济性--等速百公里油耗(L/100km)');ylabel('动力性--原地起步加速时间(s)');gtext('5.17')gtext('5.43')gtext('5.83')gtext('6.17')gtext('6.33')%5挡发动机for i=1:5Ft1=Tq*ig5(1)*i0(i)/r;%各档对应转速下的驱动力Ft2=Tq*ig5(2)*i0(i)/r;Ft3=Tq*ig5(3)*i0(i)/r;Ft4=Tq*ig5(4)*i0(i)/r;Ft5=Tq*ig5(5)*i0(i)/r;u1=0.377*r*n/(i0(i)*ig5(1));%各档对应转速下的车速u2=0.377*r*n/(i0(i)*ig5(2));u3=0.377*r*n/(i0(i)*ig5(3));u4=0.377*r*n/(i0(i)*ig5(4));u5=0.377*r*n/(i0(i)*ig5(5));F1=m*g*f+CDA*u1.^2/21.15;%各档对应转速下的行驶阻力F2=m*g*f+CDA*u2.^2/21.15;F3=m*g*f+CDA*u3.^2/21.15;F4=m*g*f+CDA*u4.^2/21.15;F5=m*g*f+CDA*u5.^2/21.15;delta1=1+(Iw+If.*ig5(1).^2.*i0(i).^2.*eta_t)./(m.*r.^2);%汽车旋转质量换算系数delta2=1+(Iw+If.*ig5(2).^2.*i0(i).^2.*eta_t)./(m.*r.^2);delta3=1+(Iw+If.*ig5(3).^2.*i0(i).^2.*eta_t)./(m.*r.^2);delta4=1+(Iw+If.*ig5(4).^2.*i0(i).^2.*eta_t)./(m.*r.^2);delta5=1+(Iw+If.*ig5(5).^2.*i0(i).^2.*eta_t)./(m.*r.^2);a1=(Ft1-F1)/(delta1*m);%加速度a2=(Ft2-F2)/(delta2*m);a3=(Ft3-F3)/(delta3*m);a4=(Ft4-F4)/(delta4*m);a5=(Ft5-F5)/(delta5*m);b1=1./a1;%加速度倒数b2=1./a2;b3=1./a3;b4=1./a4;b5=1./a5;figure(3)subplot(2,3,i)plot(u1,b1,u2,b2,u3,b3,u4,b4,u5,b5);title('加速度倒数-速度曲线');xlabel('u')ylabel('1/a')gtext('1/a1')gtext('1/a2')gtext('1/a3')gtext('1/a4')gtext('1/a5')gtext(['i0='num2str(i0(i))]);%计算采用2挡起步加速至96.6km/h的原地起步加速时间u1min=min(u1);u1max=max(u1);u2min=u1max;u2min=min(u2);u2max=max(u2);u3min=u2max;u3max=max(u3);u4min=u3max;u4max=max(u4);u5min=u4max;u5max=96.6;x1=[];x2=[];x3=[];x4=[];x5=[];y=3401;for j=1:3401if u3(j)<=u3minx1=[j];endendq1=max(x1);ua3=u3(q1:y);a3=b3(q1:y);for k=1:3401if u4(k)<=u4minx2=[k];endendq2=max(x2);ua4=u4(q2:y);a4=b4(q2:y);for l=1:3401if u5(l)<=u5minx3=[l];elseif u5(l)<=u5maxx4=[l];endendq2=max(x2);q3=max(x3);q4=max(x4);ua5=u5(q3:q4);a5=b5(q3:q4);s2=trapz(b2,u2);%二挡运行时间s3=trapz(ua3,a3);%三挡运行时间s4=trapz(ua4,a4);%四挡运行时间s5=trapz(ua5,a5);%五挡运行时间s=[s2s3s4s5];t=sum(s)*1000/3600;%总时间disp('t=');disp(t);gtext(['t='num2str(t)'s']);Pe1=Ft1.*u1./3600;%各档对应转速下的功率Pe2=Ft2.*u2./3600;Pe3=Ft3.*u3./3600;Pe4=Ft4.*u4./3600;Pe5=Ft5.*u5./3600;endPemax=max([max(Pe1)max(Pe2)max(Pe3)max(Pe4)max(Pe4)]);%发动机最大功率disp('90%负荷');Pe=0.9*Pemax%90%负荷rou=0.7;Ua=0.377*r*3401./(i0.*ig4(4));B=[1233.9-84.4782.9788-0.0474490.00028230];%负荷特性曲线拟合公式系数,对应n=3403r/min for i=1:5b=B*[1Pe Pe^2Pe^3Pe^4]';%根据拟合公式计算比油耗Qs5(i)=Pe.*b./(1.02.*Ua(i).*rou.*g);%百公里油耗量enddisp('Qs5=');disp(Qs5);tt=[93.973058.283444.678445.366744.9793];figure(2)plot(Qs5,tt,'*')hold onxi=30:0.001:100;pp=interp1(Qs5,tt,xi,'cubic');plot(xi,pp)%title('燃油经济性-加速时间曲线');%xlabel('燃油经济性--等速百公里油耗(L/100km)');%ylabel('动力性--原地起步加速时间(s)');gtext('5.17')gtext('5.43')gtext('5.83')gtext('6.17')gtext('6.33')运行结果:t=48.4235t=46.3511t=41.5557t=33.3796t=30.556490%负荷Pe=55.5647Qs4=25.103126.365628.307829.958730.7356图1加速度倒数-速度曲线图2燃油经济性-加速时间曲线4.3%空载(no load)—1;满载(full load)—2m1=4080;m2=9290;hg1=0.845;hg2=1.170;L=3.950;a1=2.100;a2=2.950;b1=L-a1;b2=L-a2;beta=0.38;%利用附着系数与制动强度的关系曲线z=0:0.01:1;phi_f1=L*beta.*z./(b1+z*hg1);%前轮利用附着系数(空载)phi_r1=L*(1-beta).*z./(a1-z*hg1);%空载时后轮利用附着系数(空载)phi_f2=L*beta.*z./(b2+z*hg2);%前轮利用附着系数(满载)phi_r2=L*(1-beta).*z./(a2-z*hg2);%后轮利用附着系数(满载)phi=z;%最理想情况figure(1);plot(z,phi_f1,'g--',z,phi_f2,'g-',z,phi_r1,'b--',z,phi_r2,'b-',z,phi,'k-'); axis([0,1,0,1]);grid on;box off;axis square;title('利用附着系数与制动强度的关系曲线');xlabel('制动强度z/g');ylabel('利用附着系数{\phi}');%ECE法规要求界限hold on;z1=0.2:0.01:0.8;z2=0.15:0.01:0.3;z3=0.3:0.01:1;phi1=(z1+0.07)/0.85;phi2=z2-0.08;phi3=z2+0.08;phi4=(z3-0.02)/0.74;plot(z1,phi1,'r-.',z2,phi2,'r-.',z2,phi3,'r-.',z3,phi4,'r-.'); legend('{\phi}_{f}(空载)','{\phi}_{f}(满载)','{\phi}_{r}(空载)',...'{\phi}_{r}(满载)','{\phi}=z','ECE法规要求界限');legend('Location','northwest');%制动效率曲线Ef1=z./phi_f1*100;Er1=z./phi_r1*100;Ef2=z./phi_f2*100;Er2=z./phi_r2*100;figure(2);plot(phi_f1,Ef1,'k',phi_r1,Er1,'k',phi_f2,Ef2,'b',phi_r2,Er2,'b'); axis([0,1,0,100]);grid on;box off;axis square;title('制动效率曲线');xlabel('附着系数{\phi}');ylabel('制动效率(%)');text(0.25,90,'E_f');text(0.6,88,'满载');text(0.8,90,'E_r');text(0.7,65,'空载');text(0.72,72,'E_r');程序运行结果如下:图1图2 5.11L=3.048;K=0.0024;i=20;ua=0:0.01:120;f=1/L.*(1./(3.6./ua+K.*ua./3.6));syms uF(u)=(1/L.*(1./(1./u+K.*u)))./i;plot(ua,f,'b-');xlabel('u_a(km/h)');ylabel('\omega_r/\delta)_s');F(22.35)运行结果:ans=0.1667386094155036.2f=0.1:0.1:100;Gq1=5.12*10^(-5)./f.^2;Gq2=2.02*10^(-3).*f./f;Gq3=7.98*10^(-2).*f.^2;figure(1);loglog(f,Gq1,'b-');box off;axis square;title('位移功率谱密度'); xlabel('f/Hz');ylabel('G_q(f)/(m^2s)');figure(2);loglog(f,Gq2,'b-');box off;axis square;title('速度功率谱密度'); xlabel('f/Hz');ylabel('G_q_''(f)/(m^2/s)');figure(3);loglog(f,Gq3,'b-');box off;axis square;title('加速度功率谱密度'); xlabel('f/Hz');ylabel('G_q_''_''(f)/(m^2/s^3)');运行结果如下:6.4f1=0.1:0.01:1;f2=1:0.01:10;G1=0.010106.*f1.^2;G2=0.010106.*f2./f2;loglog(f1,G1,'b-');hold onloglog(f2,G2,'b-');title('车身加速度的功率谱密度'); xlabel('f/Hz');ylabel('G_z_''_''(f)/m^-^1'); axis([0.1,10,0.0001,0.1]);运行结果如下:6.51.计算说明1)①幅频特性()122222114z q λζλγ⎡⎤-+⎢=⎢⎥∆⎣⎦,其中0ωλω=,()2222222111141λλγζλγλμμ⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎛⎫∆=-+--+-⎢⎥⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦⎣⎦;()12222222211414z z ζλλζλ⎡⎤+⎢=⎢⎥-+⎣⎦;()1222222221414s s s s s p z ζλλζλ⎡⎤+⎢=⎢⎥-+⎣⎦,其中s s ωλω=;②均方根谱()()221~j 2z q H f f ωππ=;()()222~j 2z qH f f ωππ== ;()()2221~1j 2p qz z H f f z qωππ== ;③其他值()0.5360q q G f df σ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦⎰ ,()0.536110z z G f df σ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦⎰ ,()0.536220z z G f df σ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦⎰ ,()0.5360a a G f df σ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦⎰()()()()()()13622w 012222412.5362202412.5d 12.5 0.5d d 1d d 4a a a a a a W f G f f f G f f G f f G f f G f f f ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦⎡⎤⎛⎫⎛⎫=+++⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎰⎰⎰⎰⎰其中,()()()()()0.5 0.52 2441 412.512.512.536f f f W f f f f <<⎧⎪⎪<<⎪=⎨<<⎪⎪<<⎪⎩()aw w 020lg L a =2)见1)中计算式3)()()()22004q q q G f G G n n uωπ== ()()()1122363622d ~00d d dd f q q f q f H f G f f G f f q σ⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎢⎥⎣⎦⎰⎰ ,其中122d 12f q f γλπ⎡⎤=⎢⎥∆⎣⎦ ()()()1122363622d //~00d d dd F Gq q F G q F H f G f f G f f Gq σ⎡⎤⎡⎤==⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎢⎥⎣⎦⎰⎰ ,其中122222d 1412F f Gq g λζλμπγ⎡⎤⎛⎫-+⎢⎥⎪+⎢⎥⎝⎭=⎢⎥∆⎢⎥⎢⎥⎣⎦其余见1)中计算式2.程序清单1)f0=1.5;zeta=0.25;gamma=9;mu=10;fs=3;zeta_s=0.25;u=20;Gq_n0=2.56*10^(-8);n0=0.1;delta_f=0.2;N=180;f=delta_f*[1:N];omega=2*pi*f;omega0=2*pi*f0;omega_s=2*pi*fs;lambda=omega./omega0;lambda_s=omega./omega_s;%计算并绘制幅频特性delta=((1-lambda.^2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.^2)-1).^2+4*zeta^2.*lambda.^...2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.^2).^2;z1_q=gamma.*(((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2)./delta).^0.5;z2_z1=((1+4*zeta.^2.*lambda.^2)./((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2))....^0.5;p_z2=((1+(2*zeta_s.*lambda_s).^2)./((1-lambda_s.^2).^2+(2*zeta_s.*...lambda_s).^2)).^0.5;figure(1)loglog(f,z1_q,'b-',0:0.1:100,(0:0.1:100)./(0:0.1:100),'g-');axis([0.1,100,0.1,10]);grid on ;title('z_1~q 的幅频特性');xlabel('激振频率f/Hz');ylabel('$$|\frac{z_1}{q}|$$','Interpreter','latex');gtext('0:1');figure(2)loglog(f,z2_z1,'b-',0:0.1:1,(0:0.1:1)./(0:0.1:1),'g-',1:0.1:100,1./...(1:0.1:100),'g-');axis([0.1,100,0.01,10]);grid on;title('z_2~z_1的幅频特性');xlabel('激振频率f/Hz');ylabel('$$|\frac{z_2}{z_1}|$$','Interpreter','latex'); gtext('0:1');gtext('-1:1');figure(3)loglog(f,p_z2,'b-');axis([0.1,100,0.01,10]);grid on;title('p~z_2的幅频特性');xlabel('激振频率f/Hz');ylabel('$$|\frac{p}{z_2}|$$','Interpreter','latex');%计算并绘制均方根谱sqrt_Gq=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u);sqrt_Gz1=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z1_q;sqrt_Gz2=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z2_z1.*z1_q;sqrt_Ga=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*p_z2.*z2_z1.*z1_q; figure(4)loglog(f,sqrt_Gz1,'b-');grid on;title('车轮位移均方根谱');xlabel('激振频率f/Hz');ylabel('$\sqrt{G_{z''''1}(f)}$','Interpreter','latex'); figure(5)loglog(f,sqrt_Gz2,'b-');grid on;title('车身位移均方根谱');xlabel('激振频率f/Hz');ylabel('$\sqrt{G_{z''''2}(f)}$','Interpreter','latex'); figure(6)loglog(f,sqrt_Ga,'b-');grid on;title('传至人体的位移均方根谱');xlabel('激振频率f/Hz');ylabel('$\sqrt{G_a(f)}$','Interpreter','latex');%计算其它值sigma_q=sqrt(trapz(f,sqrt_Gq.^2));%路面不平度加速度均方根值sigma_z1=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz1.^2));%车轮加速度均方根值sigma_z2=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz2.^2));%车身加速度均方根值sigma_a=sqrt(trapz(f,sqrt_Ga.^2));%传至人体的加速度均方根值for i=1:Nif f(i)<=2W(i)=0.5;elseif f(i)<=4W(i)=f(i)/4;elseif f(i)<=12.5W(i)=1;elseW(i)=12.5/f(i);endendaw=sqrt(trapz(f,W.^2.*sqrt_Ga.^2));%加权加速度均方根值a0=10^(-6);Law=20*log10(aw/a0);%加权振级format shortdisp('路面不平度加速度均方根值=');disp(sigma_q);disp('车轮加速度均方根值=');disp(sigma_z1);disp('车身加速度均方根值=');disp(sigma_z2);disp('传至人体的加速度均方根值=');disp(sigma_a);disp('加权加速度均方根值=');disp(aw);disp('加权振级=');disp(Law);2)%随fs变化f0=1.5;zeta=0.25;gamma=9;mu=10;fs=1.5:0.01:6;zeta_s=0.25;u=20;Gq_n0=2.56*10^(-8);n0=0.1;delta_f=0.2;N=180;f=delta_f*[1:N];omega=2*pi*f;omega0=2*pi*f0;lambda=omega./omega0;for i=1:length(fs)omega_s=2*pi.*fs(i);lambda_s=omega./omega_s;delta=((1-lambda.^2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.^2)-1).^2+4*zeta^2.*lambda.^...2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.^2).^2;z1_q=gamma.*(((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2)./delta).^0.5;z2_z1=((1+4*zeta.^2.*lambda.^2)./((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2))....^0.5;p_z2=((1+(2*zeta_s.*lambda_s).^2)./((1-lambda_s.^2).^2+(2*zeta_s.*...lambda_s).^2)).^0.5;sqrt_Gq=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u);sqrt_Gz1=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z1_q;sqrt_Gz2=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z2_z1.*z1_q;sqrt_Ga=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*p_z2.*z2_z1.*z1_q;for j=1:Nif f(j)<=2W(j)=0.5;elseif f(j)<=4W(j)=f(j)/4;elseif f(j)<=12.5W(j)=1;elseW(j)=12.5/f(j);endendaw(i)=sqrt(trapz(f,W.^2.*sqrt_Ga.^2));enda0=10^(-6);Law=20*log10(aw/a0);figure(1)plot(fs,aw);grid ontitle('a_w随f_s的变化曲线');xlabel('f_s/Hz');ylabel('a_w/m·s^-^2');figure(2)plot(fs,Law);grid ontitle('L_aw随f_s的变化曲线');xlabel('f_s/Hz');ylabel('L_a_w/dB');%随zeta_s变化f0=1.5;zeta=0.25;gamma=9;mu=10;fs=3;zeta_ss=0.125:0.001:0.5;u=20;Gq_n0=2.56*10^(-8);n0=0.1;delta_f=0.2;N=180;f=delta_f*[1:N];omega=2*pi*f;omega0=2*pi*f0;omega_s=2*pi.*fs;lambda=omega./omega0;lambda_s=omega./omega_s;for i=1:length(zeta_ss)zeta_s=zeta_ss(i);delta=((1-lambda.^2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.^2)-1).^2+4*zeta^2.*lambda.^...2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.^2).^2;z1_q=gamma.*(((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2)./delta).^0.5;z2_z1=((1+4*zeta.^2.*lambda.^2)./((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2))....^0.5;p_z2=((1+(2*zeta_s.*lambda_s).^2)./((1-lambda_s.^2).^2+(2*zeta_s.*...lambda_s).^2)).^0.5;sqrt_Gq=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u);sqrt_Gz1=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z1_q;sqrt_Gz2=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z2_z1.*z1_q;sqrt_Ga=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*p_z2.*z2_z1.*z1_q;for j=1:Nif f(j)<=2W(j)=0.5;elseif f(j)<=4W(j)=f(j)/4;elseif f(j)<=12.5W(j)=1;elseW(j)=12.5/f(j);endendaw(i)=sqrt(trapz(f,W.^2.*sqrt_Ga.^2));enda0=10^(-6);Law=20*log10(aw/a0);figure(1)plot(zeta_ss,aw);grid ontitle('a_w随\zeta_s的变化曲线');xlabel('\zeta_s');ylabel('a_w/m·s^-^2');figure(2)plot(zeta_ss,Law);grid ontitle('L_aw随\zeta_s的变化曲线');xlabel('\zeta_s');ylabel('L_a_w/dB');3)%随f0变化f0=0.25:0.01:3;zeta=0.25;gamma=9;mu=10;fs=3;zeta_s=0.25;u=20;Gq_n0=2.56*10^(-8);n0=0.1;delta_f=0.2;N=180;f=delta_f*[1:N];omega=2*pi*f;omega_s=2*pi*fs;lambda_s=omega./omega_s;Gq_f=4*pi^2*Gq_n0*n0^2*u;g=9.8;for i=1:length(f0)omega0=2*pi*f0(i);lambda=omega./omega0;delta=((1-lambda.^2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.^2)-1).^2+4*zeta^2.*lambda.^...2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.^2).^2;z1_q=gamma.*(((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2)./delta).^0.5;z2_z1=((1+4*zeta.^2.*lambda.^2)./((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2))....^0.5;sqrt_Gz2=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z2_z1.*z1_q;sigma_z2(i)=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz2.^2));fd_q=gamma*lambda.^2./(2*pi.*f).*(1./delta).^0.5;sigma_fd(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*fd_q.^2));Fd_Gq=2*pi.*f.*gamma./g.*(((lambda.^2./(1+mu)-1).^2+4*zeta.^2*lambda.^2)..../delta).^0.5;sigma_FdG(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*Fd_Gq.^2));endm=find(f0==1.5);sgm_z2=sigma_z2(m);sgm_fd=sigma_fd(m);sgm_FdG=sigma_FdG(m);sm_z2=20*log10(sigma_z2/sgm_z2);sm_fd=20*log10(sigma_fd/sgm_fd);sm_FdG=20*log10(sigma_FdG/sgm_FdG);plot(f0,sm_z2,f0,sm_fd,f0,sm_FdG);axis([0.25,3,-25,10]);grid on;title('各响应量均方根值随f_0变化的曲线');xlabel('f_0/Hz');ylabel('\sigma_z_''_''_2,\sigma_f_d,\sigma_F_d_/_G/dB'); legend('\sigma_z_''_''_2','\sigma_f_d','\sigma_F_d_/_G');legend('Location','southeast');%随zeta变化f0=1.5;zeta0=0.125:0.001:0.5;gamma=9;mu=10;fs=3;zeta_s=0.25;u=20;Gq_n0=2.56*10^(-8);n0=0.1;delta_f=0.2;N=180;f=delta_f*[1:N];omega=2*pi*f;omega_s=2*pi*fs;omega0=2*pi*f0;lambda_s=omega./omega_s;lambda=omega./omega0;Gq_f=4*pi^2*Gq_n0*n0^2*u;g=9.8;for i=1:length(zeta0)zeta=zeta0(i);delta=((1-lambda.^2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.^2)-1).^2+4*zeta^2.*lambda.^...2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.^2).^2;z1_q=gamma.*(((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2)./delta).^0.5;z2_z1=((1+4*zeta.^2.*lambda.^2)./((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2))....^0.5;sqrt_Gz2=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z2_z1.*z1_q;sigma_z2(i)=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz2.^2));fd_q=gamma*lambda.^2./(2*pi.*f).*(1./delta).^0.5;sigma_fd(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*fd_q.^2));Fd_Gq=2*pi.*f.*gamma./g.*(((lambda.^2./(1+mu)-1).^2+4*zeta.^2*lambda.^2)..../delta).^0.5;sigma_FdG(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*Fd_Gq.^2));endm=find(zeta0==0.25);sgm_z2=sigma_z2(m);sgm_fd=sigma_fd(m);sgm_FdG=sigma_FdG(m);sm_z2=20*log10(sigma_z2/sgm_z2);sm_fd=20*log10(sigma_fd/sgm_fd);sm_FdG=20*log10(sigma_FdG/sgm_FdG);plot(zeta0,sm_z2,zeta0,sm_fd,zeta0,sm_FdG);axis([0.125,0.5,-4,4]);grid on;title('各响应量均方根值随\zeta变化的曲线');xlabel('\zeta');ylabel('\sigma_z_''_''_2,\sigma_f_d,\sigma_F_d_/_G/dB'); legend('\sigma_z_''_''_2','\sigma_f_d','\sigma_F_d_/_G');%随gamma变化f0=1.5;zeta=0.25;gamma0=4.5:0.1:18;mu=10;fs=3;zeta_s=0.25;u=20;Gq_n0=2.56*10^(-8);n0=0.1;delta_f=0.2;N=180;f=delta_f*[1:N];omega=2*pi*f;omega_s=2*pi*fs;omega0=2*pi*f0;lambda_s=omega./omega_s;lambda=omega./omega0;Gq_f=4*pi^2*Gq_n0*n0^2*u;g=9.8;for i=1:length(gamma0)gamma=gamma0(i);delta=((1-lambda.^2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.^2)-1).^2+4*zeta^2.*lambda.^...2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.^2).^2;z1_q=gamma.*(((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2)./delta).^0.5;z2_z1=((1+4*zeta.^2.*lambda.^2)./((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2))....^0.5;sqrt_Gz2=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z2_z1.*z1_q;sigma_z2(i)=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz2.^2));fd_q=gamma*lambda.^2./(2*pi.*f).*(1./delta).^0.5;sigma_fd(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*fd_q.^2));Fd_Gq=2*pi.*f.*gamma./g.*(((lambda.^2./(1+mu)-1).^2+4*zeta.^2*lambda.^2)..../delta).^0.5;sigma_FdG(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*Fd_Gq.^2));endm=find(gamma0==9);sgm_z2=sigma_z2(m);sgm_fd=sigma_fd(m);sgm_FdG=sigma_FdG(m);sm_z2=20*log10(sigma_z2/sgm_z2);sm_fd=20*log10(sigma_fd/sgm_fd);sm_FdG=20*log10(sigma_FdG/sgm_FdG);plot(gamma0,sm_z2,gamma0,sm_fd,gamma0,sm_FdG);axis([4.5,18,-6,6]);grid on;title('各响应量均方根值随\gamma变化的曲线');xlabel('\gamma');ylabel('\sigma_z_''_''_2,\sigma_f_d,\sigma_F_d_/_G/dB'); legend('\sigma_z_''_''_2','\sigma_f_d','\sigma_F_d_/_G');legend('Location','southeast');%随mu变化f0=1.5;zeta=0.25;gamma=9;mu0=5:0.1:20;fs=3;zeta_s=0.25;u=20;Gq_n0=2.56*10^(-8);n0=0.1;delta_f=0.2;N=180;f=delta_f*[1:N];omega=2*pi*f;omega_s=2*pi*fs;omega0=2*pi*f0;lambda_s=omega./omega_s;lambda=omega./omega0;Gq_f=4*pi^2*Gq_n0*n0^2*u;g=9.8;for i=1:length(mu0)mu=mu0(i);delta=((1-lambda.^2).*(1+gamma-1./mu.*lambda.^2)-1).^2+4*zeta^2.*lambda.^...2.*(gamma-(1./mu+1).*lambda.^2).^2;z1_q=gamma.*(((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2)./delta).^0.5;z2_z1=((1+4*zeta.^2.*lambda.^2)./((1-lambda.^2).^2+4*zeta.^2.*lambda.^2))....^0.5;sqrt_Gz2=4*pi^2.*f.*sqrt(Gq_n0*n0^2*u).*z2_z1.*z1_q;sigma_z2(i)=sqrt(trapz(f,sqrt_Gz2.^2));fd_q=gamma*lambda.^2./(2*pi.*f).*(1./delta).^0.5;sigma_fd(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*fd_q.^2));Fd_Gq=2*pi.*f.*gamma./g.*(((lambda.^2./(1+mu)-1).^2+4*zeta.^2*lambda.^2)..../delta).^0.5;sigma_FdG(i)=sqrt(trapz(f,Gq_f.*Fd_Gq.^2));endm=find(mu0==10);sgm_z2=sigma_z2(m);sgm_fd=sigma_fd(m);sgm_FdG=sigma_FdG(m);sm_z2=20*log10(sigma_z2/sgm_z2);sm_fd=20*log10(sigma_fd/sgm_fd);sm_FdG=20*log10(sigma_FdG/sgm_FdG);plot(mu0,sm_z2,mu0,sm_fd,mu0,sm_FdG);axis([5,20,-2,2]);grid on;title('各响应量均方根值随\mu变化的曲线');xlabel('\mu');ylabel('\sigma_z_''_''_2,\sigma_f_d,\sigma_F_d_/_G/dB');legend('\sigma_z_''_''_2','\sigma_f_d','\sigma_F_d_/_G');3.结果分析1)路面不平度加速度均方根值=0.3523车轮加速度均方根值=0.2391车身加速度均方根值=0.0168传至人体的加速度均方根值=0.0161加权加速度均方根值=0.0100加权振级=80.0287分析:根据课本中表6-2,a w=0.0100<0.315,L aw=80.0287<110,故乘客没有不舒适。
2020年智慧树知道网课《汽车理论(湖南大学)》课后章节测试满分答案
绪论单元测试与垂向动力学相关的汽车性能是:()A.平顺性B.制动性C.操纵稳定性D.动力性第一章测试1【单选题】(1分)哪款车的动力性最好:()A.AUDIA4B.BENZ450SEC.FERRARIMONDIALD.BJ2021GE.SANTANAXi5F.EQ71002【多选题】(1分)汽车行驶过程中,必定存在的阻力是:()A.加速阻力B.空气阻力C.坡度阻力D.滚动阻力3【多选题】(1分)汽车行驶的附着条件是:()A.地面对驱动轮切向反作用力与法向反作用力的比值不大于附着系数B.附着率不大于路面附着系数C.地面对轮胎的切向反作用力不大于附着力D.附着率不大于路面的摩擦系数4【单选题】(1分)=1,要达到等效坡度0.5,地面的附着系数至少要多少:某后驱汽车a=b=2,hg()A.0.5B.0.2C.1.0D.0.85【单选题】(1分)后备功率的大小与挡位有关系吗?()A.没有B.有C.无法确定6【单选题】(1分)关于汽车驱动力的表述,正确的是:()A.与发动机转矩、传动比、传动效率成正比,与轮胎半径成反比B.与发动机转速、传动比、传动效率成正比,与轮胎半径成反比C.与发动机转速、车轮半径成正比,与变速器传动比、主减速器传动比成反比D.与发动机转矩成正比,与车轮半径、传动比、传动效率成反比7【判断题】(1分)一般来说,传动比越大,后备功率越小。
A.对B.错8【判断题】(1分)可以通过汽车造型或总体布置,降低汽车高速行使时驱动轮的附着率。
A.错B.对9【判断题】(1分)对于其它参数都一样的前驱汽车和后驱汽车,前驱汽车的等效坡度一般更大。
A.错B.对10【判断题】(1分)发动机输出到车轮的驱动力越大的汽车,其动力性就一定越好。
A.错B.对第二章测试1【单选题】(1分)某汽车以100km/h的车速匀速行驶20km,消耗了燃油2L,则该车速下的等速百公里燃油消耗量为:()A.1LB.20LC.4LD.10L2【单选题】(1分)某汽车在5s内从20km/h加速到60km/h消耗燃油a升,同样在5s内从60km/ h减速到20km/h消耗燃油b升,则:()A.无法比较B.a<bC.a>bD.a=b3【单选题】(1分)在相同的循环试验工况下,下列燃油经济性最好的汽车是:()A.12.7L/100kmB.5.6L/100kmC.8.8L/100kmD.1.0L/100km4【单选题】(1分)一般而言,汽油燃料的能量消耗占比最大的是:()A.怠速停车B.发动机损耗C.制动损失D.空气阻力5【多选题】(1分)能够提高汽车燃油经济性的措施有:()A.将轿车的斜交轮胎更换为同尺寸的子午线轮胎B.改善汽车造型,降低空气阻力系数C.轻量化汽车车身D.采用更多档位的变速器甚至无级变速器6【判断题】(1分)改善道路通行效率,提高汽车通行速度,有利于降低燃油消耗量。
汽车理论第五版课后习题答案
第一章汽车的动力性1。
1 试说明轮胎滚动阻力的定义,产生机理和作用形式。
定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向上的分力称为滚动祖力。
2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支律路面上行驶时加载变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能全损失,即弹性物质的迟滞损失.这种迟滞损失表现为一种阻力偶.当车轮不滚动时,地面对丰轮的法向反作用力的分布是前后对称的;当车轮滚动时,由于弹性阻滞现象,处于压缩过程的前部点的地面法向反作用力就会大于处于压缩过程的后部点的地面法向反作用力,这样,地面法向反作用力的分布前后不对称,而使他们的合力F Z相对于法线前移一个距离a,它随弹性迟滞损失的增大变大.即滚动时有滚动阻力偶T f = F Z。
•a阻碍车轮滚动。
3]作用形式: T f = Wf,T f = T f/r1.2 滚动阻力系数与哪些因素有关? 答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关.1。
3=494.312+0。
13U a2由计算机作图有:1.4 空车、满载时汽车动力性有无变化?为什么?答:动力性会发生变化.因为满载时汽车的质量会增大,重心的位置也会发生改变.质量增大,滚动阻力、坡度阻力和加速阻力都会增大,加速时间会增加,最高车速降低。
重心位置的改变会影响车轮附着率,从而影响最大爬坡度。
1。
5 如何选择汽车发动机功率?答:发动机功率的选择常先从保证汽车预期的最高车速来初步确定。
若给出了期望的最高车速,选择的发动机功率应大体等于,但不小于以最高车速行驶时的行驶阻力功率之和。
发动机的最大功率但也不宜过大,否则会因发动机负荷率偏低影响汽车的燃油经济性。
在实际工作中,还利用现有汽车统计数据初步估计汽车比功率来确定发动机应有功率。
不少国家还对车辆应有的最小比功率作出规定,以保证路上行驶车辆的动力性不低于一定水平,防止某些性能差的车辆阻碍车流。
1。
6 超车时该不该换入低一挡的排挡?答:超车时排挡的选择,应该使车辆在最短的时间内加速到较高的车速,所以是否应该换入低一挡的排挡应该由汽车的加速度倒数曲线决定。
汽车理论最新版课后答案第4、5、6章
第四章 汽车的制动性4.1一轿车驶经有积水层的一良好路面公路,当车速为100km/h 时要进行制动。
为此时有无可能出现划水现象而丧失制动能力?轿车轮胎的胎压为179.27kPa 。
解:由Home 等根据试验数据给出的估算滑水车速的公式:6.3484.9/h u km h ===所以车速为100km/h 进行制动可能出现滑水现象。
4.2在第四章第三节二中,举出了CA700轿车的制动系由真空助力改为压缩空气助力后的制动试验结果。
试由表中所列数据估算'''221ττ+的数值,说明制动器作用时间的重要性。
注:起始制动速度均为30km/h分析:计算'''2212ττ+的数值有两种方法。
一是利用式(4-6)进行简化计算。
二是不进行简化,未知数有三个,制动器作用时间'''222()τττ+,持续制动时间3τ,根据书上P79页的推导,可得列出制动时间、制动距离两个方程,再根据在制动器作用时间结束时与车速持续制动阶段初速相等列出一个方程,即可求解。
但是结果表明,不进行简化压缩空气-液压制动系的数值无解,这与试验数据误差有关。
解:方法一(不简化计算):制动时间包含制动器作用时间'''222()τττ+,持续制动时间3τ。
223'''t τττ++= ①制动距离包含制动器作用和持续制动两个阶段汽车驶过的距离2s 和3s22022max 21(''')''6b s u a τττ=+-,2max332b a s τ=,总制动距离:22max 22022max 231(''')''62b b a s s s u a ττττ=+=+-+ ②在制动器作用时间结束时与车速持续制动阶段初速相等0max 2max 31''2b b u a a ττ-=③方程①②③联立可得:22max'')2o b u s a τ=-,''032max 12b u a ττ=-,223'''t τττ=-+。
汽车理论第六章答案
6-1 人体对振动的反应和平顺性的评价
一、人体对振动的反应
97标准用加速度均方根值给出了1~80Hz振 动频率范围内人体对振动反应的三个不同 界限。反应界限(疲劳、不舒服)都是由 人体感觉到的振动强度大小和暴露时间长 短综合作用的结果。
暴露界限 疲劳-工效降低界限 舒适降低界限
6-1 人体对振动的反应和平顺性的评价
∫
2)均方值
T 2 T − 2
q (t )dt
T 2 T − 2
1 2 E q (t ) = μ q = lim T →∞ T 3)方差
[
]
∫
q 2 (t )dt
σ q2
1 = lim T →∞ T
∫ [q(t ) − μ ] dt
T 2 T − 2 2 q
随机过程统计基础知识
q(t)的5种数字特征: 4)自相关函数 1 Rq (t ) = lim T →∞ T 5)谱密度函数
⎡ T a 4 (t )dt ⎤ VDV= ∫ w ⎢0 ⎥ ⎣ ⎦
1 4
ms
−1.75
第六章 汽车的平顺性
§6-2 路面不平度的统计特性
主要内容:
1. 功率谱密度(PSD)-平均能量的谱分布。 2. 空间频率与时间频率的关系。 利用输入的路面不平度功率谱以及车辆系统的频 响函数,可以求出各响应物理量的功率谱,用 来分析振动系统参数对各响应物理量的影响和 评价平顺性。
§6-3 汽车振动系统的简化,单 质量系统的振动
一、汽车振动系统的简化 1.四轮汽车简化的立体模型
汽车的悬挂质量为:m2(车身、车架等) 汽车的非悬挂质量:m1(车轮、车轴) 汽车共7个自由度:
车身垂直、俯仰、侧倾3个自由度 车轮4个垂直自由度
汽车理论-湖南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2024年(2024版)
可编辑修改精选全文完整版汽车理论_湖南大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.前轴左右车轮载荷转移大,对应的整车不足转向量:参考答案:增大2.对于中性转向的汽车,在车辆前悬架处加装更粗的横向稳定杆,对应的整车不足转向量:参考答案:增大3.人体对垂直运动最敏感的频率是:参考答案:4-12.5Hz4.一般来说,尽量使用高档有利于改善燃油经济性。
参考答案:正确5.关于制动力系数的表述,正确的是:参考答案:制动力系数在制动过程中可能会变化_制动力系数是地面制动力与Fz的比值6.下列哪些选项对应的汽车具有不足转向特性:参考答案:S.M.>0_|α1|-|α2|>17.按等比级数分配传动比,有助于提高汽车的动力性。
参考答案:正确8.制动时汽车的制动减速度受滑动率的影响。
参考答案:正确9.起始制动车速越高,汽车的制动距离一般越长。
参考答案:正确10.关于侧倾转向,表述正确的是:参考答案:可以利用侧倾转向来改善汽车的稳态转向特性_对于非转向轴,侧倾转向主要是由悬架导向杆系的运动学关系造成的_对于转向轴,侧倾转向主要是由悬架导向杆系和转向系的运动学关系造成的11.同步附着系数随滑动率变化而变化。
参考答案:错误12.当汽车用发动机制动时,前轮驱动的汽车(不考虑附着椭圆的影响):参考答案:增加过多转向_减小不足转向13.针对具有不足转向特性的汽车,通常不希望汽车在U型弯道内加速时出现:参考答案:前轴侧偏角减小_后轴侧偏角增加14.后驱车后车轮切向力增加时,出现:参考答案:后轴等效侧偏角增加_不足转向特性减小15.子午线轮胎的侧偏刚度绝对值,一般比斜交轮胎的小一些。
参考答案:错误16.一般而言,车身振动强度越大,汽车的平顺性越差。
参考答案:正确17.道路的不平度幅值与波长成反比。
参考答案:错误18.针对单质量振动系统,以下说法正确的是:参考答案:相对动载荷相对于路面速度的的幅频特性,在共振区的振幅随阻尼比的增加而减小_车身加速度相对于路面速度的幅频特性,随固有频率的增加而增加_悬架动扰度相对于路面速度的幅频特性,在共振区的振幅随阻尼比的增加而减小19.地面制动力一定不等于制动器制动力。
汽车理论课后习题答案(1-6)
3)①绘制汽车行驶加速倒数曲线(已装货) :40.0626
1 dt a du g (D f )
(D
2
Ft Fw 为动力因素) G
2
1 Iw 1 I f i g i0 T Ⅱ时, 1 m r2 m r2 1 1.798 3.598 1 0.218* 3.092 * 5.832 * 0.85 1 3800 0.3672 3800 0.3672 1.128
dU F Gf ) max 1.01km /(hs ) dt m
dU dt
i max 0.4105
dU ) max 4.023km /(hs ) dt 1.8、解:<1> 先求汽车质量换算系数 : (
代入数据有: =1.4168 若地面不发生打滑,此时,地面最大驱动力
1 I w 1 I f i g i0 T 1 m r2 m r2
4 9 .4 312 0.1 3U 1a
由计算机作图有
1
※本题也可采用描点法做图: 由发动机转速在 n min 600r / min, n max 4000 r / min ,取六个点分别代入 公式: ……………………………… 2)⑴最高车速: 有 Ft Ff Fw
Ua Ft 494.312 0.131 分别代入 U a 和 Ft 公式: Tq * 6.9 * 5.83* 0.85 0.377* 0.3697n 2 494.312 0.131 ( ) 0.367 5.83* 6.09 把 Tq 的拟和公式也代入可得:
8
定保证发动机在最经济工况下工作的“无级变速器调节特性” 。 答: 关系:
无级变速器传动比 I’与发动机转速及期限和行驶速度之间有如下
汽车理论课后习题解答Chpt6
m −1
(1)
5
因λ = 5, n =
1 = , 由 f = u⋅n λ 5
1
有 f0 = u ⋅ n ⇒ u = λ ⋅ f0 即引起共振的车速 u = λ ⋅ f 0 = 2*5 = 10
m/s km / h
即当车速达到 ua = 9
(2) f t = 10 Hz , ua = 30
(2) 求 λ
⇒λ =
得: λ =
湖北
λ
u 1 10 = ⋅ f 0 2 (2k + 1) 5 (2k + 1)
由 f = u ⋅ n ⇒ f0 = u ⋅
汽车 工业 学院 版权
m
(k=0,1,2,3……ห้องสมุดไป่ตู้ (km/h)
代入数据,积分即可。
1
(m)
7
设引起车轮共振的道路波长为 λt 由 f = u ⋅ n ⇒ ft = u ⋅
λt =
u 30 / 3.6 = = 0.8333 10 ft
即引起车轮共振的搓板路坡长 λt = 0.8333
习题 6-3: 解答:
因
Gz ( f ) = H ( jω ) z ∼ q ⋅ Gq ( f ) Gq ( f ) =
ua = 36
1
λt
m
m
f ≤ 10 Hz z ⎧1 =⎨ f > 10 Hz q ⎩−9 f + 10
6
得: δ z =
∫
10
0.1
Gz ( f )df
2
z δ z = ∫ (2π f ) ⋅ ⋅ Gq ( f ) ⋅ df 0.1 q
10
2
习题 6-6: 解答:
汽车理论课后习题答案
由(3) (6)可得:
汽车 工业 学院 版权
得R
当 a y = 0.4 g 时,由 α1 − α 2 = L ⋅ k ⋅ | a y |
R0
=2
(1)
(2)
2
(3)
(4)
⇒ d Φ = 2 kt ⋅ p ⋅ p ⋅ d Φ ⇒ k Φr = dTφ dφ = 2 kt p 2
(6)
k Φr
⎛ mp ⎞ = 2k s ⎜ ⎟ ⎝ n ⎠
⇒u=
(m/s) , (k=0,1,2,3……)
即u =
10 (2k + 1)
(m/s)
ua = 3.6 ⋅
10 36 = (2k + 1) 2k + 1
(2) 求 λ
由 f = u ⋅ n ⇒ f0 = u ⋅
⇒λ =
得: λ =
湖北
5 (2k + 1)
u 1 10 = ⋅ f 0 2 (2k + 1)
kγ = −7665 N / rad , kα = −50176 N / rad , γ = +4 0
由外倾产生的侧偏角的变化:
习题 5-2: 解答:设汽车以相同的速度和半径转弯,则汽车加装横向稳定杆前后汽车的侧翻力矩应 相同(忽略因质心偏移产生的侧翻力矩差异) 加装前:前后悬架刚度 kφr1 、 kφr 2 、 φ ,总侧翻力矩为 M φ , 则 M φ1 = kφr1 ⋅ φ , M φ 2 = kφr 2 ⋅ φ
湖北
(1) 由 S .M =
S .M 增大,增加不足转向特性;重 心后移,a 增加,S .M 减小,减少不
足转向特性; (2) 内外侧车轮负荷变化会使车轮平均
′ < k 0 ,这种变化 侧偏刚度减小, k 0
《汽车理论》习题5-6章答案余志生4版
第 五 章 汽车的操纵稳定性5.1一轿车(每个)前轮胎的侧偏刚度为-50176N /rad 、外倾刚度为-7665N /rad 。
若轿车向左转弯,将使两前轮均产生正的外倾角,其大小为40。
设侧偏刚度与外倾刚度均不受左、右轮载荷转移的影响.试求由外倾角引起的前轮侧偏角。
答: 由题意:F Y =k α+k γγ=0 故由外倾角引起的前轮侧偏角: α=- k γγ/k=-7665⨯4/-50176=0.61105.2 6450轻型客车在试验中发现过多转向和中性转向现象,工程师们在前悬架上加装前横向稳定杆以提高前悬架的侧倾角刚度,结果汽车的转向特性变为不足转向。
试分析其理论根据(要求有必要的公式和曲线)。
答: 稳定性系数:⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=122k b k a L m K1k 、2k 变化,原来K ≤0,现在K>0,即变为不足转向。
5.3汽车的稳态响应有哪几种类型?表征稳态响应的具体参数有哪些?它们彼此之间的关系如何(要求有必要的公式和曲线)?答: 汽车稳态响应有三种类型 :中性转向、不足转向、过多转向。
几个表征稳态转向的参数:1.前后轮侧偏角绝对值之差(α1-α2);2. 转向半径的比R/R 0;3.静态储备系数S.M.彼此之间的关系见参考书公式(5-13)(5-16)(5-17)。
5.4举出三种表示汽车稳态转向特性的方法,并说明汽车重心前后位置和内、外轮负荷转移如何影响稳态转向特性?答:方法:1.α1-α2 >0时为不足转向,α1-α2 =0时 为中性转向,α1-α2 <0时为过多转向;2. R/R0>1时为不足转向,R/R0=1时为中性转向,R/R0<1时为过多转向;3 .S.M.>0时为不足转向,S.M.=0时为中性转向,S.M.<0时为过多转向。
汽车重心前后位置和内、外轮负荷转移使得 汽车质心至前后轴距离a 、b 发生变化,K 也发生变化。
5.5汽车转弯时车轮行驶阻力是否与直线行驶时一样?答:否,因转弯时车轮受到的侧偏力,轮胎产生侧偏现象,行驶阻力不一样。
汽车理论课后习题答案(1-6)[1]1
第一章1.1、试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式?答:1)定义:汽车在水平道路上等速行驶时受到的道路在行驶方向上的分力称为滚动阻力。
2)产生机理:由于轮胎内部摩擦产生弹性轮胎在硬支撑路面上行驶时加载变形曲线和卸载变形曲线不重合会有能量损失,即弹性物质的迟滞损失。
这种迟滞损失表现为一种阻力偶。
当车轮不滚动时,地面对车轮的法向反作用力的分布是前后对称的;当车轮滚动时,由于弹性迟滞现象,处于压缩过程的前部点的地面法向反作用力就会大于处于压缩过程的后部点的地面法向反作用力,这样,地面法向反作用力的分布前后不对称,而使他们的合力Fa 相对于法线前移一个距离a, 它随弹性迟滞损失的增大而变大。
即滚动时有滚动阻力偶矩 a F T z f = 阻碍车轮滚动。
3)作用形式:滚动阻力fw F f = rT F ff = (f 为滚动阻力系数)1.2、滚动阻力系数与哪些因素有关?提示:滚动阻力系数与路面种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料、气压等有关。
1.3、解答:1)(取四档为例) 由u F n u n Tq Tq F t t →⇒⎪⎭⎪⎬⎫→→→ 即 ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=og i i rnu 377.0=行驶阻力为w f F F +: 215.21a D w f U A C Gf F F +=+ 2131.0312.494aU +=由计算机作图有※本题也可采用描点法做图:由发动机转速在min /600n min r =,m in /4000n max r =,取六个点分别代入公式:……………………………… 2)⑴最高车速:有w f t F F F +=⇒2131.0312.494a t U F += 分别代入a U 和t F 公式:2)09.6*83.53697.0*377.0(131.0312.494367.085.0*83.5*9.6*n T q += 把q T 的拟和公式也代入可得: n>4000而4000m ax =n r/min∴93.9483.5*0.14000*367.0*377.0max ==U Km/h ⑵最大爬坡度:挂Ⅰ档时速度慢,Fw 可忽略: ⇒)(m a x w f t i F F F F +-=⇒GfF Git -=max⇒013.08.9*388014400m a x m a x -=-=f G F i t =0.366(3)克服该坡度时相应的附着率 zxF F =ϕ 忽略空气阻力和滚动阻力得: 6.0947.12.3*366.0/=====a il l a i F Fi zϕ 3)①绘制汽车行驶加速倒数曲线(已装货):40.0626)(1f D g du dt a -==δ (G FwFt D-=为动力因素) Ⅱ时,22022111r i i I m r I m Tg f wηδ++=∑2222367.085.0*83.5*09.3*218.038001367.0598.3798.1380011+++= =1.128ri i T F To g q t η=432)1000(8445.3)1000(874.40)1000(44.165)1000(27.25913.19n n n n Tq -+-+-=215.21a D w U A C F =由以上关系可由计算机作出图为:②用计算机求汽车用Ⅳ档起步加速至70km/h 的加速时间。
汽车理论课后习题答案 第六章 汽车的平顺性
第六章6.l 、设通过座椅支承面传至人体垂直加速度的谱密度为一白噪声,Ga ( f )=0.132m -⋅s 。
求在0.5~80H Z 频率范围加权加速度均方根值a w 和加权振级L aw ,并由表6-2查出相应人的主观感觉。
答:21805.02])()([df f G f W a a w ⎰⋅=805.125.1244225.05.121.011.041.0*5.0[dff df df f df ⎰⎰⎰⎰+⋅⋅+⋅⋅+⋅=28.24=⇒)(200a a Lg L waw=70.147)1028.24(206==-Lg查173P 图知:人的主观感觉为极不舒适。
6.2、设车速u =20m /s ,路面不平度系380q 10*56.2)(G m n -=,参考空间频率n o =0.1-1m 。
画出路面垂直位移、速度和加速度)(G q f 、)(G q f 、)(G qf 的谱图。
画图时要求用双对数坐标,选好坐标刻度值,并注明单位。
解:228220q 20*1.0*10*56.2)()(G f f u n n G f q -==29110*12.5f-= 20*1.0*10*56.2*4)(4)(G 282202q -==ππu n n G f q-710*2.02=22842204q *1.0*10*56.2*16)(16)(G f uf n n G f q -==ππ 2-710*99.3f =画出图形为:6.3、设车身-车轮二自由度汽车模型,其车身部分固有频率f o =2Hz 。
它行驶在波长λ=5m 的水泥接缝路上,求引起车身部分共振时的车速u n (km/h)。
该汽车车轮部分的固有频率f t =10Hz ,在砂石路上常用车速为30km/h 。
问由于车轮部分共振时,车轮对路面作用的动载所形成的搓板路的波长λ=?答:①当激振力等于车辆固有频率时,发生共振,所以发生共振时的车速为:2*5u 0a =⋅=f λs m /10=②搓板路的波长 :m 65106.3/30==λ6.4、设车身单质量系统的幅频 |z /q | 用双对数坐标表示时如习题图6所示。
大学_汽车理论第四版(余志生著)课后答案下载
汽车理论第四版(余志生著)课后答案下载汽车理论第四版(余志生著)课后答案下载本书为全国高等学校机电类专业教学指导委员会汽车与拖拉机专业小组制订的规划教材,并于“九五”期间被教育部立项为“普通高等教育九五部级重点教材”和“面向21世纪课程教材”,于“十五”期间被教育部立项为“普通高等教育十五国家级规划教材”。
本书根据作用于汽车上的外力特性,分析了与汽车动力学有关的汽车各主要使用性能:动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性、行驶平顺性及通过性。
各章分别介绍了各使用性能的评价指标与评价方法,建立了有关的动力学方程,分析了汽车及其部件的结构形式与结构参数对各使用性能的影响,阐述了进行性能预测的基本计算方法。
各章还对性能试验方法作了简要介绍。
另外,还介绍了近年来高效节能汽车技术方面的新发展。
本书为学生提供了进行汽车设计、试验及使用所必需的专业基础知识。
汽车理论第四版(余志生著):推荐理由点击此处下载汽车理论第四版(余志生著)课后答案汽车理论第四版(余志生著):书籍目录第4版前言第3版前言第2版前言第1版前言常用符号表第一章汽车的动力性第一节汽车的动力性指标。
第二节汽车的驱动力与行驶阻力一、汽车的驱动力二、汽车的行驶阻力三、汽车行驶方程式第三节汽车的驱动力,行驶阻力平衡图与动力特性图一、驱动力一行驶阻力平衡图二、动力特性图第四节汽车行驶的附着条件与汽车的附着率一、汽车行驶的附着条件二、汽车的附着力与地面法向反作用力三、作用在驱动轮上的地面切向反作用力四、附着率第五节汽车的功率平衡第六节装有液力变矩器汽车的动力性参考文献第二章汽车的燃油经济性第一节汽车燃油经济性的评价指标第二节汽车燃油经济性的计算第三节影响汽车燃油经济性的因素一、使用方面二、汽车结构方面第四节装有液力变矩器汽车的燃油经济性计算第五节电动汽车的研究一、混合动力电动汽车的特点二、混合动力电动汽车的结构三、混合动力电动汽车的节油原理四、能量管理策略五、实例分析一一丰田混合动力电动汽车Prius六、电动汽车的动力性计算第六节汽车动力性、燃油经济性试验一、路上试验二、室内试验参考文献第三章汽车动力装置参数的选定第一节发动机功率的选择第二节最小传动比的选择第三节最大传动比的选择第四节传动系挡数与各挡传动比的选择第五节利用燃油经济性-加速时间曲线确定动力装置参数一、主减速器传动比的确定二、变速器与主减速器传动比的确定三、发动机、变速器与主减速器传动比的确定参考文献第四章汽车的制动性第一节制动性的评价指标第二节制动时车轮的受力一、地面制动力二、制动器制动力三、地面制动力、制动器制动力与附着力之间的关系四、硬路面上的附着系数第三节汽车的制动效能及其恒定性一、制动距离与制动减速度二、制动距离的分析三、制动效能的恒定性第四节制动时汽车的方向稳定性一、汽车的制动跑偏二、制动时后轴侧滑与前轴转向能力的丧失第五节前、后制动器制动力的比例关系一、地面对前、后车轮的法向反作用力二、理想的前、后制动器制动力分配曲线三、具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数四、前、后制动器制动力具有固定比值的汽车在各种路面上制动过程的分析五、利用附着系数与制动效率六、对前、后制动器制动力分配的要求七、辅助制动器和发动机制动对制动力分配和制动效能的影响八、制动防抱装置第六节汽车制动性的试验参考文献第五章汽车的操纵稳定性第一节概述一、汽车操纵稳定性包含的内容二、车辆坐标系与转向盘角阶跃输入下的时域响应三、人一汽车闭路系统四、汽车试验的两种评价方法第二节轮胎的侧偏特性一、轮胎的坐标系二、轮胎的侧偏现象和侧偏力-侧偏角曲线三、轮胎的结构、工作条件对侧偏特性的影响四、回正力矩一一绕OZ轴的力矩五、有外倾角肘轮胎的滚动第三节线性二自由度汽车模型对前轮角输入的响应一、线性二自由度汽车模型的运动微分方程二、前轮角阶跃输入下进入的汽车稳态响应一一等速圆周行驶三、前轮角阶跃输入下的瞬态响应四、横摆角速度频率响应特性第四节汽车操纵稳定性与悬架的关系一、汽车的侧倾二、侧倾时垂直载荷在左、右侧车轮上的'重新分配及其对稳态响应的影响三、侧倾外倾一一侧倾时车轮外倾角的变化四、侧倾转向五、变形转向一一悬架导向装置变形引起的车轮转向角六、变形外倾一一悬架导向装置变形引起的外倾角的变化第五节汽车操纵稳定性与转向系的关系一、转向系的功能与转向盘力特性二、不同工况下对操纵稳定性的要求三、评价高速公路行驶操纵稳定性的试验一一转向盘中间位置操纵稳定性试验四、转向系与汽车横摆角速度稳态响应的关系第六节汽车操纵稳定性与传动系的关系一、地面切向反作用力与“不足-过多转向特性”的关系二、地面切向反作用力控制转向特性的基本概念简介第七节提高操纵稳定性的电子控制系统一、极限工况下前轴侧滑与后轴侧滑的特点二、横摆力偶矩及制动力的控制效果三、各个车轮制动力控制的效果四、四个车轮主动制动的控制效果五、VSC系统的构成六、装有VSC系统汽车的试验结果第八节汽车的侧翻一、刚性汽车的准静态侧翻二、带悬架汽车的准静态侧翻三、汽车的瞬态侧翻第九节汽车操纵稳定性的路上试验一、低速行驶转向轻便性试验二、稳态转向特性试验三、瞬态横摆响应试验四、汽车回正能力试验五、转向盘角脉冲试验六、转向盘中间位置操纵稳定性试验参考文献第六章汽车的平顺性第一节人体对振动的反应和平顺性的评价一、人体对振动的反应二、平顺性的评价方法第二节路面不平度的统计特性一、路面不平度的功率谱密度二、空间频率功率谱密度C。
汽车理论课后题答案
第一章 汽车的动力性答:车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式:(1)弹性轮胎在硬路面上滚动时,轮胎的变形是主要的,由于轮胎有内部摩擦,产生弹性迟滞损失,使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞,地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的,这样形成的合力z F 并不沿车轮中心(向车轮前进方向偏移a )。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合,则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩,需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
(2)轮胎在松软路面上滚动时,由于车轮使地面变形下陷,在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面,对车轮前进产生阻力。
(3)轮胎在松软地面滚动时,轮辙摩擦会引起附加阻力。
(4)车轮行驶在不平路面上时,引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功,也是滚动阻力的作用形式。
答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
这些因素对滚动阻力系数的具体影响参考课本P9。
确定一轻型货车的动力性能(货车可装用4挡或5挡变速器,任选其中的一种进行整车性能计算):1)绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。
2)求汽车最高车速,最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。
3)绘制汽车行驶加速度倒数曲线,用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速-时间曲线,或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。
轻型货车的有关数据:汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为式中,Tq 为发动机转矩(N ?m );n 为发动机转速(r/min )。
发动机的最低转速n min =600r/min,最高转速n max =4000r/min 。
装载质量 2000kg 整车整备质量 1800kg 总质量 3880kg 车轮半径 传动系机械效率 ηt 滚动阻力系数 f 空气阻力系数×迎风面积 C D A =2 主减速器传动比 i 0 飞轮转动惯量 I f =?m 2 二前轮转动惯量 I w1=?m 2 四后轮转动惯量 I w2=?m 2变速器传动比 ig(数据如下表)轴距 L=质心至前轴距离(满载) a= 质心高(满载) hg=分析:本题主要考察知识点为汽车驱动力-行使阻力平衡图的应用和附着率的计算、等效坡度的概念。
(完整版)汽车理论课后习题答案第六章汽车的平顺性
第六章6.l 、设通过座椅支承面传至人体垂直加速度的谱密度为一白噪声,Ga ( f )=0.132m -⋅s 。
求在0.5~80H Z 频率范围加权加速度均方根值a w 和加权振级L aw ,并由表6-2查出相应人的主观感觉。
答:21805.02])()([df f G f W a a w ⎰⋅=805.125.1244225.05.121.011.041.0*5.0[dff df df f df ⎰⎰⎰⎰+⋅⋅+⋅⋅+⋅=28.24=⇒)(200a a Lg L waw=70.147)1028.24(206==-Lg查173P 图知:人的主观感觉为极不舒适。
6.2、设车速u =20m /s ,路面不平度系380q 10*56.2)(G m n -=,参考空间频率n o =0.1-1m 。
画出路面垂直位移、速度和加速度)(G q f 、)(G q f 、)(G q f 的谱图。
画图时要求用双对数坐标,选好坐标刻度值,并注明单位。
解:228220q 20*1.0*10*56.2)()(G f f u n n G f q -==29110*12.5f-= 20*1.0*10*56.2*4)(4)(G 282202q -==ππu n n G f q-710*2.02=22842204q *1.0*10*56.2*16)(16)(G f uf n n G f q -==ππ 2-710*99.3f =画出图形为:6.3、设车身-车轮二自由度汽车模型,其车身部分固有频率f o =2Hz 。
它行驶在波长λ=5m 的水泥接缝路上,求引起车身部分共振时的车速u n (km/h)。
该汽车车轮部分的固有频率f t =10Hz ,在砂石路上常用车速为30km/h 。
问由于车轮部分共振时,车轮对路面作用的动载所形成的搓板路的波长λ=?答:①当激振力等于车辆固有频率时,发生共振,所以发生共振时的车速为:2*5u 0a =⋅=f λs m /10=②搓板路的波长 :m 65106.3/30==λ6.4、设车身单质量系统的幅频 |z /q | 用双对数坐标表示时如习题图6所示。
汽车理论习题指导及参考答案
汽车理论习题指导及参考答案(清华-修改4)(总53页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--目录第一章汽车的动力性............................. 错误!未定义书签。
第二章汽车的燃油经济性......................... 错误!未定义书签。
第三章汽车动力装置参数的选定................... 错误!未定义书签。
第四章汽车的制动性............................. 错误!未定义书签。
第五章汽车的操纵稳定性......................... 错误!未定义书签。
第六章汽车的平顺性............................. 错误!未定义书签。
第一章 汽车的动力性试说明轮胎滚动阻力的定义,产生机理和作用形式。
答:车轮滚动时,由于车轮的弹性变形、路面变形和车辙摩擦等原因所产生的阻碍汽车行驶的力称为轮胎滚动阻力。
产生机理和作用形式:(1) 弹性轮胎在硬路面上滚动时,轮胎的变形是主要的,由于轮胎有内部摩擦,产生弹性迟滞损失,使轮胎变形时对它做的功不能全部回收。
由于弹性迟滞,地面对车轮的法向作用力并不是前后对称的,这样形成的合力z F 并不沿车轮中心(向车轮前进方向偏移a )。
如果将法向反作用力平移至与通过车轮中心的垂线重合,则有一附加的滚动阻力偶矩f z T F a =⋅。
为克服该滚动阻力偶矩,需要在车轮中心加一推力P F 与地面切向反作用力构成一力偶矩。
(2)轮胎在松软路面上滚动时,由于车轮使地面变形下陷,在车轮前方实际形成了具有一定坡度的斜面,对车轮前进产生阻力。
(3)轮胎在松软地面滚动时,轮辙摩擦会引起附加阻力。
(4)车轮行驶在不平路面上时,引起车身振荡、减振器压缩和伸长时做功,也是滚动阻力的作用形式。
滚动阻力系数与哪些因素有关答:滚动阻力系数与路面的种类、行驶车速以及轮胎的构造、材料和气压有关。
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余志生汽车理论第六章课后习题答案
6.l 、设通过座椅支承面传至人体垂直加速度的谱密度为一白噪声,
Ga ( f )=0.13
2m -⋅s 。
求在0.5~80H Z 频率范围加权加速度均方根值
a w 和加权振级L aw ,并由表6-2查出相应人的主观感觉。
答:2
1
80
5.02
])()([df f G f W a a w ⎰⋅=
80
5
.125.1244
2
25
.05
.121.011.041.0*5.0[df
f df df f df ⎰⎰⎰
⎰+⋅⋅+⋅⋅+⋅=
28.24=
⇒)
(200a a Lg L w
aw
=
70.147)10
28
.24(206==-Lg
查173P 图知:人的主观感觉为极不舒适。
6.2、设车速u =20m /s ,路面不平度系3
80
q 10*56.2)(G m n -=,参考空间频率n o =0.1-1
m 。
画出路面垂直位移、速度和加速度)(G q f 、
)(G q f 、)(G q f 的谱图。
画图时要求用双对数坐标,选好坐标刻度值,并注明单位。
解:2
2
822
0q 20*1.0*10*56.2)()(G f f u n n G f q -==
29
1
10*12.5f
-= 20*1.0*10*56.2*4)(4)(G 2
822
02q -==ππu n n G f q
-710*2.02=
2
28422
04q *1.0*10*56.2*16)(16)(G f uf n n G f q -==ππ 2-710*99.3f =
画出图形为:
6.3、设车身-车轮二自由度汽车模型,其车身部分固有频率f o =2Hz 。
它行驶在波长λ=5m 的水泥接缝路上,求引起车身部分共振时的车速u n (km/h)。
该汽车车轮部分的固有频率f t =10Hz ,在砂石路上常用车速为30km/h 。
问由于车轮部分共振时,车轮对路面作用的动载所形成的搓板路的波长λ=?
答:①当激振力等于车辆固有频率时,发生共振,
所以发生共振时的车速为:
2*5u 0a =⋅=f λ
s m /10=
②搓板路的波长 :
m 6
5106.3/30==λ
6.4、设车身单质量系统的幅频 |z /q | 用双对数坐标表示时如习题图6所示。
路面输入谱与题6.2相同。
求车身加速度的谱密度)(f G z
,画出其谱图,并
计算0.1~10Hz 频率范围车身加速度的均方根值z σ。
答:①
)
()2()(02
n G q
z
f f G q z ⋅⋅=π ⎪⎩⎪⎨⎧<<=⋅=<<=⋅⋅=----时11(10*10*02.1)(10
)*2()11.0(10*02.1)(1)*2())
10lg(1(20))10lg(1(22
202f n G f f f n G f f q f q ππ
2
110
1
.02]
)([df f G z z ⎰= σ
2
1))10lg(1(10
1
221
1
.02]
10*10*02.110*02.1[df df f f ---⎰⎰+=
6.5、上机计算作业(报告应包括:题目、计算说明、程序清单、结果分析)。
车身-车轮双质最系统参数:f o =1.5Hz 、ζ=0.25、γ=9、μ=10。
“人体—座椅”系统参数:f s =3Hz 、ζs =0.25。
车速u =20m/s ,路面不平度系数G q (n o )=2.56×-8
10,参考空间频率n o =0.1-1
m 。
计算时频率步长△f =0.2Hz ,计算频率点数N =180。
1)计算并画出幅频特性|z 1/q |、|z 2/z 1|、|p /z 2|和均方根值谱
)(G z f 、)(G 2z f 、)(G a f 谱图。
进—步计算q σ、
1z σ、2z σ、a σ、w a 、aw L 值。
2)改变“人体—座椅”系统参数:f s =1.5~6Hz 、ζs =0.125~0.5。
分析w a 、aw L 值随f s 、ζs 的变化。
3)分别改变车身—车轮双质量系统参数:f o =0.25~3Hz 、ζ=0.125~0.5、γ=4.5~18、μ=5~20。
绘制z σ、σfd 、σFd/G 三个响应量均方根值随以上四个系统参数变化的曲线。
提示:本题可简单利用matlab 软件求出各数值,并作出相应的图。
6.6、设前、后车轮两个输入的双轴汽车模型行驶在随机输入的路面上,其质量分配系数ε=1,前、后车身局部系统的固有频率均为f o =2Hz ,轴距L =2.5m 。
问引起车身俯仰角共振时的车速u a =? 相应随机路面输入的λ=? 答:。