汽车系统动力学习题答案

1.汽车系统动力学发展趋势

随着汽车工业的飞速发展，人们对汽车的舒适性、可靠性以及安全性也提出越来越高的要求，这些要求的实现都与汽车系统动力学相关。汽车系统动力学是研究所有与汽车系统运动有关的学科，它涉及的范围较广，除了影响车辆纵向运动及其子系统的动力学响应，还有车辆在垂向和横向两个方面的动力学内容，随着多体动力学的发展及计算机技术的发展，使汽车系统动力学成为汽车CAE技术的重要组成部分，并逐渐朝着与电子和液压控制、有限元分析技术集成的方向发展，主要有三个大的发展方向：

（1）车辆主动控制

车辆控制系统的构成都将包括三大组成部分，即控制算法、传感器技术和执行机构的开发。而控制系统的关键，控制律则需要控制理论与车辆动力学的紧密结合。

（2）多体系统动力学

多体系统动力学的基本方法是，首先对一个由不同质量和几何尺寸组成的系统施加一些不同类型的连接元件，从而建立起一个具有合适自由度的模型；然后，软件包会自动产生相应的时域非线性方程，并在给定的系统输入下进行求解。汽车是一个非常庞大的非线性系统，其动力学的分析研究需要依靠多体动力学的辅助。

（3）“人—车—路”闭环系统和主观与客观的评价

采用人—车闭环系统是未来汽车系统动力学研究的趋势。作为驾驶者，人既起着控制器的作用，又是汽车系统品质的最终评价者。假如表达驾驶员驾驶特性的驾驶员模型问题得到解决后，“开环评价”与“闭环评价”的价值差别也许就不存在了。因此，在人—车闭环系统中的驾驶员模型研究，也是今后汽车系统动力学研究的难题和挑战之一。除驾驶员模型的不确定因素外，就车辆本身的一些动力学问题也未必能完全通过建模来解决。目前，人们对车辆性能的客观测量和主观之间的复杂关系还缺乏了解，而车辆的最终用户是人。因此，对车辆系统动力学研究者而言，今后一个重要的研究领域可能会是对主观评价与客观评价关系的认识

2.目前汽车系统动力学的研究现状

汽车系统动力学研究内容范围很广，包括车辆纵向运动及其子系统的动力学响应，还有车辆垂向和横向动力学内容。及行驶动力学和操纵动力学。行驶动力学研究路面不平激励，悬架和轮胎垂向力引起的车身跳动和俯仰运动；操纵动力学研究车辆的操纵稳定性，主要是轮胎侧向力有关，引起的车辆侧滑、横摆、和侧倾运动。汽车系统动力学的研究可以分为三个阶段：

阶段一（20世纪30年代）

①对车辆动态性能的经验性的观察

②开始注意到车轮摆振的问题

③认识到车辆舒适性是车辆性能的一个重要方面

阶段二（30年代—50年代）

①了解了简单的轮胎力学，给出了轮胎侧偏角的定义

②定义不足转向和过度转向

③建立了简单的两自由度操纵动力学方程

④开展了行驶平顺性研究，建立了K2实验台，

⑤引入前独立悬架

阶段三（1952年以后）

①通过试验结果和建模，加深了对轮胎特性的了解

②在两自由度操纵模型的基础上，建立了包括侧倾的三自由度操纵动力学方程

③扩展了对操纵动力学的分析，包括稳定性和转向响应特性分析

④开始采用随机振动理论对行驶平顺性进行性能预测

随着计算机技术的发展,复杂的模型得到了明确的表达的方便的求解。随后的发展中，逐步引进ABS（防抱死制动系统）, TCS(驱动力控制系统),ASR（防滑转控制）,DCS(动力学控制),PPS(液压助力)等技术，不断地推动着汽车工业的发展。

3.系统状态方程表达及可控性和可观性判断状态方程表达式：

其中，X为

对于同一个系统，状态变量的选取并不是唯一的，关键是这些变量要相互独立，而且其个数等于微分方程的阶数。

4.分析建立汽车直线制动时的数学模型应该考虑哪几个自由度？

答：u v w p q r

√×××√×

需要考虑行驶方向和绕y轴的俯仰两个自由度。

5.ABS和ASR的作用于有何异同？今后的发展趋势如何？

答：相同点：

都是通过控制车轮相对地面的滑动以使车轮与地面的附着力保持较大值的同时又具有良好的侧向稳定性。

不同点：

1、作用结果不同：ABS用于控制汽车制动时的“拖滑”和保持汽车在制动时的转向性，提高制动效果和制动时的安全性；ASR是控制车轮驱动时的“滑转”，用于提高汽车起步、加速及在滑溜路面上行驶时的牵引力和确保行驶的稳定性。

2、作用对象不同：ABS通过控制车轮的制动力大小来抑制制动轮与地面的滑动；而ASR只对驱动轮实施制动控制。

3、作用域及作用时间不同：ABS在汽车制动时工作，在车轮出现抱死时起作用，当车速很低时不起作用；ASR在汽车行驶过程中都工作，在车轮出现滑转

时起作用。

发展趋势：

1、和电子制动力分配EBD(Electric Brake force Distribution)集成,形成ABS/ASR/EBD系统,可以明显改善并进步ABS的功效。

2、和电子稳定性程序ESP(Electronic Stability Program)系统集成,形成ABS/ASR/ ESP综合控制系统,可解除汽车制动、起步和转向时对驾驶员的高要求。

3、和汽车巡航自动控制ACC(Adaptive Cruise Control)系统集成,形成ABS/ASR/ACC综合控制系统,可解除汽车制动、起步和保持安全车距方面对驾驶员的高要求。

6.与普通的前轮转向系统相比，四轮转向系统有什么优点？

主要目的是改善整车的转向特性和响应特性。把后轮与前轮同相位转向，可以减小车辆转向时的旋转运动（横摆），改善高速行驶的稳定性。把后轮与前轮逆相位转向，能够改善车辆中低速行驶的操纵性，提高快速转向性。

四轮转向的目的:

①由于0

7.操纵稳定性的主动控制的方式有哪些？各有什么优缺点？

1.ABS 控制轮胎的制动力，可以防止制动车轮抱死及制动稳定性的更丧失。

2. ASR控制轮胎的驱动人力，可以避免驱动车轮滑转，提高驱效能和安全性。

3. 4WS 控制四个车轮上纵向的有无、大小、方向及分配，可以保证车辆在各种运动工况下的稳定性并提高操纵性能。

4. ARC 主动改变是悬架的抗侧倾特性，可以保证车身的正常姿势，并间接地改善汽车的转弯性能。

5. VDC 控制轮胎的侧

向力，可以改善汽车转向操纵性能并提高抗侧向干扰能力。6. ESP 电子稳定性控制系统。

除了ABS和ASR的优点之外，VDC还在以下几方面改善主动驾驶安全性：a. 即使在临界的侧向动态状况也能提供给驾驶员一种主动的支持。b. 在所有工作模式达到极限状态时也可增强车辆的操纵稳定性和行驶能力。c. 即使在极端的转向操作中，也可增强车辆的稳定性，使滑溜的危险迅速减少。d. 改善车辆的驱动能力并缩短制动距离。

8.为什么要设计车辆动力学控制系统？它对提高汽车的性能主要表现在哪些方面？

车辆动力学稳定性控制(VDC)出现,它兼容了ABS和TRC的优势功能,使车辆在各种路面和各种工况下都获得良好的操纵稳定性和方向性,大大降低交通事故的发生及其伤害。当汽车的运动处在极限状况的非线性状态时,如在高速大转弯、换车道、超车、转弯刹车时,存在单独车轮的侧偏刚度迅速下降,汽车对驾驶员操纵失去应有的响应,车辆的运行状态偏离驾驶员期望的行驶状态,尤其在冰雪等低附着路面条件下,容易导致过度转向或不足转向,车辆发生危险。VDC电子控制单元在上述情况发生时,根据方向盘转角传感器、制动主缸压力传感器的信号、油门踏板位置判断驾驶员的驾驶意图,估算出驾驶员期望的汽车行驶状态值。再根据检测得到的实际汽车状态与期望的汽车状态的差值,通过反馈控制逻辑计算出稳定横摆力矩,然后在单独车轮上面施加滑移率控制,直接调节车辆的侧向受力情况,使汽车按驾驶员预定的轨迹行驶,保证车辆的行驶安全。

研究表明,车辆动力学稳定控制系统能够大幅度提高车辆的操纵稳定性和安全性,能够适应各种路面和行驶工况,取得了良好的主动控制效果。

9.车轮跳动对汽车前轮定位参数的影响进行仿真分析

一般来说，当车轮上下跳动时，瞬时摆动中心的位置将发生变化，瞬时中心位置的改变又会引起车轮在上下跳动时倾角的非线性变化

如果上下臂相等，瞬时中心的位置将保持不变；如果上下臂相等且倾角相同，则车轮上下跳动时两个定位角度保持不变

10.主动悬架与被动悬架比较？

被动式悬架，刚度和阻尼不能随频率而调节，因而即使采用优化方法来设计也只能把其性能改善到一定的程度。

主动式悬架也可称为“可调悬架”，它主要通过各种反馈信息实现悬架刚度和阻尼值的可调，以同时改善了汽车行驶的舒适性和安全性，但是主动式悬架的执行机械需要选用高精度的液压伺服缸，需要复杂的传感器和仪器设备，需要较多的外部动力来控制执行机构，故其成本很高结构复杂，可靠性影响因素多

11.悬架对汽车性能的影响是什么？其发展趋势怎样？

悬架是汽车的重要总成之一，它对汽车的行驶平顺性和操纵稳定性有着极其重要的影响，悬架系统的基本功能：

1．缓和路面不平的冲击，使汽车行驶平顺、乘坐舒适；

2．车轮跳动时使车轮定位参数变化小，保证良好的操纵稳定性；

3．使车轮与地面有良好附着性，较小车轮动载变化，以保证良好的安全性。

被动悬架无外部能量消耗，但刚度和阻尼不能随频率而调节；主动悬架，能快速响应调节，但耗能较大；半主动悬架，调节响应较快，耗能较少，将会是目前一段时间内发展的方向。

12.怎样用数学模型描述轮胎的动力学特性，其目的是什么？

在物理模型中，轮胎通常被简化成一系列理想化和具有给定的物理特性的径向排列的弹性单元体。必要的话，还要给出这些弹性单元体在道路表面的滑动能力，以及由于相邻单元体连结或包络的胎面而引起的约束，旨在根据轮胎与路面之间的相互作用机理和力学关系建立模型，以模拟力或力矩产生的机理和过程

13.汽车前轮摆振现象是怎样产生的，其主要原因？

所谓的汽车前轮摆振就是汽车行驶中，前转向轮有时会发生其主销作周期性的角振动

1>周期变化的激振动

车轮不平衡质量产生的离心惯性力；

车轮陀螺力矩；

悬架与转向杆系统运动关系不协调也引起车轮绕主销摆振；

2>偶然和单次性激励

当汽车直线行驶时，汽车受偶然的侧向阵风或汽车传输线受侧向路面障碍作用下，车轮会发生起始偏转

14.研究轮胎动力学的意义何在？

现代轮胎是一个复杂的粘弹性结构，具有明显的非线性特性。由于轮胎材料和结构及其与路面的相互作用的复杂性，以及轮胎力学特性对车辆动力学的重要影响，有必要对轮胎的动力学进行研究。

汽车材料试题附答案

汽车材料考试题 一、名词解释(每小题3分,共15分) 1、屈服强度: 2、淬火: 3、复合材料: 4、粘温性: 5、涂料: 二、填空(每空1分,共25分) 1、金属常见的晶格类型有________、________、_________。 2、碳钢按用途分为________、_________、__________。 3、铸铁中碳的质量分数__________。 4、铸造铝合金按添加其它元素的不同可分为_______系、______ 系、_________ 系、 ___________ 系。 5、黄铜为铜与_________组成的合金,青铜就是铜与______ 组成的合金。 6、________、________、_________ 并称为三大固体工程材料。 7、我国车用汽油的牌号就是按_______ 大小划分的,轻柴油的牌号就是按_________ 划分 的。 8、汽车常用润滑脂品种有_______、_______、_______、极压复合锂基润滑脂与________ 等 品种。 9、目前,汽车上使用最好的防冻剂为__________。 10、轮胎按胎体帘布层的结构不同分为_______轮胎与______轮胎。 三、判断题(每题2分,共30分;正确的打“∨”,错误的打“×”) 1、可断铸铁就就是可以锻造的铸铁。( ) 2、金属材料抵抗其它更硬物体压入表面的能力称为硬度。( ) 3、所有的金属材料均有明显的屈服现象。( ) 4、碳素工具钢就是高碳钢。( ) 5、区域钢化玻璃由于没有全钢化,不能用作汽车的挡风玻璃。( ) 6、陶瓷材料的抗拉强度较低,而抗压强度较高。( ) 7、尼龙就是一种塑料。( ) 8、碳纤维与环氧树脂组成的复合材料的比强度与比模量优于钢。( ) 9、汽车车身的防腐性能好坏取决于漆前处理与底漆处理的选择。( ) 10、在汽车制造中,中、高级轿车一般不需要采用中间涂料的。( ) 11、使用安定性差的汽油,会造成电喷发动机的喷嘴结胶。( ) 12、造成柴油机工作粗暴的原因就是柴油的十六烷值高。( ) 13、选用柴油时,柴油使用的最低温度不应低于柴油牌号的数字。( ) 14、润滑油内清净分散添加剂的性能与加入量可以反映出润滑油质量的高低。( ) 15、轮胎185／70 R 13 中的R表示负荷能力。( ) 四、简答题(每小题6分,共12分) 1、硬度的常用试验方法有哪些？硬度与耐磨性有什么关系？ 2、说明下列符号的含义: ZAlSi12(铸铝) CC10W/30(润滑油) 五、问答题(每小题9分,共18分) 1、如何选择内燃机油,机油的使用注意事项有哪些？

车辆系统动力学解析

汽车系统动力学的发展现状 仲鲁泉 2014020326 摘要：汽车系统动力学是研究所有与汽车系统运动有关的学科，它涉及的范围较广，除了影响车辆纵向运动及其子系统的动力学响应，还有汽车在垂直和横向两个方面的动力学内容。介绍车辆动力学建模的基础理论、轮胎力学及汽车空气动力学基础之外，重点介绍了受汽车发动机、传动系统、制动系统影响的驱动动力学和制动动力学，以及行驶动力学和操纵动力学内容。本文主要讲述的是通过对轮胎和悬架的系统动力学研究，来探究汽车系统动力学的发展现状。 关键词：轮胎；悬架；系统动力学;现状 0 前言 汽车系统动力学是讨论动态系统的数学模型和响应的学科。它是把汽车看做一个动态系统，对其进行研究，讨论数学模型和响应。是研究汽车的力与其汽车运动之间的相互关系，找出汽车的主要性能的内在联系，提出汽车设计参数选取的原则和依据。 车辆动力学是近代发展起来的一门新兴学科。有关车辆行驶振动分析的理论研究，最早可以追溯到100年前。事实上，知道20世纪20年代，人们对车辆行驶中的振动问题才开始有初步的了解；到20世纪30年代，英国的Lanchester、美国的Olley、法国的Broulhiet开始了车辆独立悬架的研究，并对转向运动学和悬架运动学对车辆性能的影响进行了分析。开始出现有关转向、稳定性、悬架方面的文章。同时，人们对轮胎侧向动力学的重要性也开始有所认识。在过去的70多年中，车辆动力学在理论和实际应用方面也都取得了很多成就。在新车型的设计开发中，汽车制造商不仅依靠功能强大的计算机软件，更重要的是具有丰富测试经验和高超主观评价技能的工程师队伍。 在随后的20年中，车辆动力学的进展甚微。进入20世纪50年代，可谓进入了一个车辆操纵动力学发展的“黄金时期”。这期间建立了较为完整的车辆操纵动力学线性域（即侧向加速度约小于0.3g）理论体系。随后有关行驶动力学的进一步发展，是在完善的测量和计算手段出现后才得以实现。人们对车辆动力学理解的进程中，理论和试验两方面因素均发挥了作用。随后的几十年，汽车制造商意识到行驶平顺性和操纵稳定性在汽车产品竞争中的重要作用，因而车辆动力学得以迅速发展。计算机及应用软件的开发，使建模的复杂程度不断提高。

汽车材料试卷含答案

《汽车材料》考试试卷 班级：姓名： 一、填空题（每空1分，共计30分） 1、根据载荷作用形式不同，强度可分为、、和强度等，其中以作为最基本的强度指标。 2、强度指标是通过试验方法测定的。因载荷形式不同，测定方法也不相同，有、、、、等试验方法。抗拉强度可通过方法进行测定。 3、拉伸试验低碳钢时，试样的变形可分为、、、 和五个阶段。 4、衡量试样拉伸试验的强度指标有、等，它们分别用符号、 表示。 5、衡量金属的塑性指标有、，分别用符号、来表示。 6、常用的硬度指标有和，它们分别用 和来作硬度值。 7、冲击韧性常用测定方法是，它主要测定。 二、单项选择题（每题2分，共计20分） 1、评定汽油抗爆性能的指标是。 A、十六烷值； B、辛烷值； C、压缩比。 2、提高汽油辛烷值的方法是。 A、加降凝剂； B、脱蜡； C、加乙基液； D、改善炼制工艺。 3、汽油牌号是依据来确定的。 A、实际胶质； B、馏程； C、压缩比； D、辛烷值。4、选用汽油是根据。 A、发动机压缩比的大小； B、辛烷值；D、蒸汽压。 5、对柴油的十六烷值要求。 A、越高越好； B、越低越好； C、适宜（40～60）。 6、柴油的低温流动性用来评定。 A、粘度； B、凝点； C、闪点； D、水分。 7、选用轻柴油是依据确定。 A、地区和季节的气温高低； B、十六烷值； C、凝点。 8、降低柴油凝点的方法有。 A、掺汽油； B、掺煤油； C、脱蜡； D、采用冷起动液； 9、机油的工作条件是。 A、温度低、流速慢、无污染； B、高温、高速、严重污染； C、密封条件差、压力极大，污染严重。 10、机油中的残炭值大小，主要用来判断。 A、机油结炭倾向和精制的深度； B、判断发动机的磨损状况 C、机油的污染程度； D、机油的氧化安定性。 三、判断题（对的打“√”，错的打“×”，每题3分，共计30分） 1、硅、锰在碳素钢中是有益元素，适当增加其含量，均能提高钢的强度。（） 2、硫、磷在碳素钢中是有害元素，随着含量的增加，硫会使钢韧性降低，产生冷脆性，磷会使钢的韧性降低，产生热脆性。（） 3、碳素结构钢都是优质碳素钢。（） 4、优质碳素结构钢根据含锰量可分为普通含锰量与较高含锰量两种。（） 5、铸造一般用于形状复杂、难以进行锻造、要求有较高的强度和韧性、能承受冲击载荷的零件。（）

《汽车材料》期末考试试卷A及答案

期末考试试卷一 一、填空题（共10题，每题2分） 1.金属材料的物理性能是金属的固有性能，它包括、、、、等。 2.按含碳量不同，碳素钢分为、、三类。 3.根据碳存在的形式不同，常用的铸铁有、、、等。 4.铜合金按所含合金元素不同分为、、三类。在机械生产中，常 用的是和两类。 5.柴油和汽油一样，是从石油中提炼出来的，由、元素组成的烃类化合物。 6.齿轮油主要用于车辆、、、等传动机件摩擦处。 7.润滑脂的两大基本作用是: 、。 8.汽车制动液的主要作用是为汽车液压和传递液压动力。 9.车蜡以、为主要成分，它通过渗透入漆面的缝隙中使表面平整而起到增 加光亮度的效果。 10.针织物作为汽车材料、材料要求有良好的耐磨性。 二、选择题（共10题，每题2分） 1.发动机活塞要求质量轻、运动惯性小，因此，常用制造。 A 铝合金 B 铜合金 C 钢 D 铸铁 2.60Si2Mn属于。 A 合金弹簧钢 B 合金工具钢 C 特殊性能钢 D 合金调质钢 3.石墨以团絮状存在的铸铁称。 A 灰口铸铁 B 可锻铸铁 C 球、墨铸铁 D 蠕、墨铸铁

4. "YL，，表示。 A纯铝 B 硬铝 C 铸铝合金 D 压铸铝合金 5.下列适合制造汽车保险杠的塑料是。 A ABS B PE塑料 C PP塑料 D PMMA塑料 6. 具有较大的抗冲击强度及较好的透光性、耐寒、耐热等性能。 A钢化玻璃B中空玻璃 C夹胶玻璃D防爆玻璃 7.下列是电动汽车的特点。 A 结构简单 B 辛烷值比汽油高 C 热值高D比能高 8. 当pH小于时，此防冻液应停止使用。 A 6 B 7 C 8 D 9 9. 打蜡形成的薄膜可以将部分光线，有效避免车漆老化。 A折射B反射 C吸收D透过 10. 坐垫根据条件选用:冬季选保暖的，夏季选吸湿透气的。 A 气温 B 车的档次 C 价格 D 结构 三、判断题（共10题，每题2分） 1.低碳钢和铸铁具有良好的铸造加工性能。（） 2.蠕墨铸铁的抗拉强度、塑性和韧性都比球墨铸铁高。（） 3.在大气中，铝本身能自然形成氧化膜，故具有优良的耐蚀性。（） 4.滑动轴承合金软基体组织的塑性高，能与轴颈磨合，并承受轴的冲击。（） 5.要保证柴油机可靠地供油，柴油应具有良好的低温流动性。（） 6.醇类燃料常温下为液体，操作容易，储运方便。（） 7.凡是标明“醇型”或“矿物油型”的制动液均为合格产品。（）

汽车材料习题答案(高职)

“十二五”高等职业教育规划教材 《汽车材料》 思考题及模拟试卷答案 主编王英杰 参编杜力王雪婷 高等教育出版社

内容简介 《汽车材料思考题及其模拟试卷答案》是与高等教育出版社出版的王英杰、车向前主编的《汽车材料》相配套的教学辅助资料。本教学辅助资料将主教材《汽车材料》中的全部思考题进行了解答或提示。 同时，为了帮助教师评估教学情况和学生评估自己的学习情况，还根据教学需要组织编写了两套模拟试卷及其标准答案，供师生选用。模拟试卷所涉及的考核内容基本上覆盖了各章主要内容的知识点和基本的教学要求，题型种类多，考题数量合理，没有难题和怪题，针对性强，便于学生复习和自学考核，也便于教师根据教学要求进行组卷。 《汽车材料》教材共13章，主要阐述了金属材料的性能、钢铁材料、钢铁材料热处理、非铁金属及其合金、粉末冶金材料、非金属材料、功能材料简介、汽车零件选材、汽车燃料、汽车润滑材料、车用工作液、汽车轮胎、汽车美容材料等内容。 《汽车材料》主要面向高等职业技术教育院校。此外，还可作为中等职业教育和职工培训用教材。 《汽车材料》思考题及其模拟试卷答案由王英杰、郭晓平主编，杜力和王雪婷参编。 由于编写时间及编者水平有限，《汽车材料》思考题及其模拟试卷答案中难免有错误和不妥之处，恳请广大读者批评指正。同时，本书在编写过程中参考了大量的文献资料，在此向文献资料的作者致以诚挚的谢意。 《汽车材料》编写组 2014年02月

目录 第一部分思考题及其答案 内容简介 绪论 第一章金属材料的性能 第二章钢铁材料 第三章钢铁材料热处理 第四章非铁金属及其合金 第五章粉末冶金 第六章非金属材料 第七章功能材料简介 第八章汽车零件选材 第九章汽车燃料 第十章汽车润滑材料 第十一章车用工作液 第十二章汽车轮胎 第十三章汽车美容材料 第二部分模拟试卷及其答案 模拟试卷A及其答案 模拟试卷B及其答案

汽车系统动力学习题答案分析解析

1.汽车系统动力学发展趋势 随着汽车工业的飞速发展，人们对汽车的舒适性、可靠性以及安全性也提出越来越高的要求，这些要求的实现都与汽车系统动力学相关。汽车系统动力学是研究所有与汽车系统运动有关的学科，它涉及的范围较广，除了影响车辆纵向运动及其子系统的动力学响应，还有车辆在垂向和横向两个方面的动力学内容，随着多体动力学的发展及计算机技术的发展，使汽车系统动力学成为汽车CAE技术的重要组成部分，并逐渐朝着与电子和液压控制、有限元分析技术集成的方向发展，主要有三个大的发展方向： （1）车辆主动控制 车辆控制系统的构成都将包括三大组成部分，即控制算法、传感器技术和执行机构的开发。而控制系统的关键，控制律则需要控制理论与车辆动力学的紧密结合。 （2）多体系统动力学 多体系统动力学的基本方法是，首先对一个由不同质量和几何尺寸组成的系统施加一些不同类型的连接元件，从而建立起一个具有合适自由度的模型；然后，软件包会自动产生相应的时域非线性方程，并在给定的系统输入下进行求解。汽车是一个非常庞大的非线性系统，其动力学的分析研究需要依靠多体动力学的辅助。 （3）“人—车—路”闭环系统和主观与客观的评价 采用人—车闭环系统是未来汽车系统动力学研究的趋势。作为驾驶者，人既起着控制器的作用，又是汽车系统品质的最终评价者。假如表达驾驶员驾驶特性的驾驶员模型问题得到解决后，“开环评价”与“闭环评价”的价值差别也许就

不存在了。因此，在人—车闭环系统中的驾驶员模型研究，也是今后汽车系统动力学研究的难题和挑战之一。除驾驶员模型的不确定因素外，就车辆本身的一些动力学问题也未必能完全通过建模来解决。目前，人们对车辆性能的客观测量和主观之间的复杂关系还缺乏了解，而车辆的最终用户是人。因此，对车辆系统动力学研究者而言，今后一个重要的研究领域可能会是对主观评价与客观评价关系的认识 2.目前汽车系统动力学的研究现状 汽车系统动力学研究内容范围很广，包括车辆纵向运动及其子系统的动力学响应，还有车辆垂向和横向动力学内容。及行驶动力学和操纵动力学。行驶动力学研究路面不平激励，悬架和轮胎垂向力引起的车身跳动和俯仰运动；操纵动力学研究车辆的操纵稳定性，主要是轮胎侧向力有关，引起的车辆侧滑、横摆、和侧倾运动。汽车系统动力学的研究可以分为三个阶段： 阶段一（20世纪30年代） ①对车辆动态性能的经验性的观察 ②开始注意到车轮摆振的问题 ③认识到车辆舒适性是车辆性能的一个重要方面 阶段二（30年代—50年代） ①了解了简单的轮胎力学，给出了轮胎侧偏角的定义 ②定义不足转向和过度转向 ③建立了简单的两自由度操纵动力学方程

车辆系统动力学发展1

汽车系统动力学的发展和现状 摘要：近年来，随着汽车工业的飞速发展，人们对汽车的舒适性、可靠性以及安全性也提出越来越高的要求，这些要求的实现都与汽车系统动力学相关。汽车系统动力学是研究所有与汽车系统运动有关的学科，它涉及的范围较广，除了影响车辆纵向运动及其子系统的动力学响应，还有车辆在垂向和横向两个方面的动力学内容。本文通过对汽车系统动力学的的介绍，对这一新兴学科的发展和现状做一阐述。 关键字：汽车系统动力学动力学响应发展历史 Summary：In recent years, with the rapid development of automobile industry, people on the vehicle comfort, reliability and safety are also put forward higher requirements, to achieve these requirements are related to vehicle system dynamics.Vehicle system dynamics is the study of all related to the movement of the car system discipline, it involves the scope is broad, in addition to the effects of dynamic response of vehicle longitudinal motion and its subsystems, and vehicles to and dynamic content crosswise two aspects in the vertical.Based on the vehicle system dynamics is introduced, the development and status of this emerging discipline to do elaborate. Keywords：Dynamics of vehicle system dynamics Dynamic response Development history 0 引言 车辆动力学是近代发展起来的一门新兴学科。有关车辆行驶振动分析的理论研究，最早可以追溯到100年前。事实上，知道20世纪20年代，人们对车辆行驶中的振动问题才开始有初步的了解；到20世纪30年代，英国的Lanchester、美国的Olley、法国的Broulhiet开始了车辆独立悬架的研究，并对转向运动学和悬架运动学对车辆性能的影响进行了分析。开始出现有关转向、稳定性、悬架方面的文章。同时，人们对轮胎侧向动力学的重要性也开始有所认识。 在随后的20年中，车辆动力学的进展甚微。进入20世纪50年代，可谓进入了一个车辆操纵动力学发展的“黄金时期”。这期间建立了较为完整的车辆操纵动力学线性域（即侧向加速度约小于0.3g）理论体系。随后有关行驶动力学的进一步发展，是在完善的测量和计算手段出现后才得以实现。人们对车辆动力学理解的进程中，理论和试验两方面因素均发挥了作用。随后的几十年，汽车制造商意识到行驶平顺性和操纵稳定性在汽车产品竞争中的重要作用，因而车辆动力学得以迅速发展。计算机及应用软件的开发，使建模的复杂程度不断提高。在过去的70多年中，车辆动力学在理论和实际应用方面也都取得了很多成就。在新车型的设计开发中，汽车制造商不仅依靠功能强大的计算机软件，更重要的是具有丰富测试经验和高超主观评价技能的工程师队伍。 传统的车辆动力学研究都是针对被动元件的设计而言，而采用主动控制来改变车辆动态性能的理念，则为车辆动力学开辟了一个崭新的研究领域。在车辆系统动力学研究中，采用“人—车—路”大闭环的概念应该是未来的发展趋势。作为驾驶者，人既起着控

汽车材料试卷同答案

精品文档《汽车材料》考试试卷 班级：姓名： 一、填空题(每小格1分，共25分) 1、在合金钢中，按合金元素含量分为低合金钢其ω合金为，中合金钢ω合金为，高合金钢ω合金钢为。 2、常用工程塑料分为两类，它们是和。 3、汽车轻量化最主要的材料FRP主要由，和三部分组成。 4、发动机活塞是，排气门材料是，重要螺栓用低合金钢。 5、汽油内的烷烃组分中，燃烧后生成的化合物对人和大气很有害的是，，和等有机物。 6、柴油发动机工作柔和或粗暴是由柴油机燃烧过程中长短决定的。 7、冬季用发动机是用数字+W表示，数值小表示适用温度，夏季用油数字大，表示适用温度。 8、国外汽车制动液规格是。（任举一个） 9、我国汽车制动液规格是。（任举一个） 10、我国合成制动液标准系列代号有三个质量等级。 11、由于R-12空调制冷会破坏大气已禁止使用，汽车空调制冷剂现用替代。 12、汽车制动液的主要性能要求是：，不易产生，与适应好，不发生溶胀。二、选择题 (每题1分，共25分) 1．金属材料的强度指标和塑性指标，一般都由试验来测定。 A.拉伸 B.冲击 C.剪切 D.废劳 2．共晶反应是指。 A．液相→固相I + 固相II B.固相→固相I +固相II C.从一个固相内折出另一个固相 D.从一个液相折出另一个固相 3．液态金属结晶的基本过程是。 A．边形核边长大 B.先形核后长大 C.自发形核非自发形核 D.晶枝生长4．材料开始发生塑性变形时所对应的应力值是。 A．弹性极限 B.屈服点 C.抗拉强度 D.断裂韧度 5．钢经调质处理后，所获得的组织是。 A．淬火马氏体 B.回火索氏体 C.回火屈氏体 D.索氏体 6．退火态亚共析钢随ωc 增加。 A．HB、σb 减小、δ、 ak增加 B. HB、σb 减小、δ、 ak减小 A．HB、σb增加、δ、 ak增加 D.HB、σb增加、δ、 ak减小7．制造直径φ25的连杆要求截面有良好的综合力子性能应选。 A．45钢正火处理 B.60Sizmn淬火+中温细火 C.40Cr调质 D.20钢渗碳8．为使65钢得到回火屈氏体，应采用。 A.淬火+中温回火 B.淬火+高温回火 C. 等温淬火 D. 淬火 9. 为使45钢得到回火索氏体,应进行。 A. 淬火+中温回火 B. 淬火+高温回火 C. 淬火+低温回火 D. 等温淬火 10. 珠光体是。 A. 单相固溶体 B. 两相混合物 C. 三相混合物 D.化合物

汽车材料试题附答案

汽车材料试题附答案 汽车材料考试题一、名词解释(每小题3分，共15分) 1、屈服强度: 2、淬火: 3、复合材料: 4、粘温性: 5、涂料: 二、填空(每空1分，共25分) 1、金属常见的晶格类型有_体心立方晶格、面心立方晶格、密排立方晶格 1、碳钢按用途分为________、_________、__________。 2、铸铁中碳的质量分数__________。 3、铸造铝合金按添加其它元素的不同可分为_______系、______ 系、 _________ 系、 ___________ 系。 4、黄铜为铜和_________组成的合金，青铜是铜和______ 组成的合金。 5、________、________、_________ 并称为三大固体工程材料。 6、我国车用汽油的牌号是按_______ 大小划分的，轻柴油的牌号是按_________ 划分的。 7、汽车常用润滑脂品种有_______、_______、_______、极压复合锂基润滑脂和________ 等 品种。 8、目前，汽车上使用最好的防冻剂为__________。

9、轮胎按胎体帘布层的结构不同分为_______轮胎和______轮胎。三、判断题(每题2分，共30分;正确的打“?”，错误的打“×”) 1、可断铸铁就是可以锻造的铸铁。( ) 2、金属材料抵抗其它更硬物体压入表面的能力称为硬度。( ) 3、所有的金属材料均有明显的屈服现象。( ) 4、碳素工具钢是高碳钢。( ) 5、区域钢化玻璃由于没有全钢化，不能用作汽车的挡风玻璃。( ) 6、陶瓷材料的抗拉强度较低，而抗压强度较高。( ) 7、尼龙是一种塑料。( ) 8、碳纤维和环氧树脂组成的复合材料的比强度和比模量优于钢。( ) 9、汽车车身的防腐性能好坏取决于漆前处理和底漆处理的选择。( ) 10、在汽车制造中，中、高级轿车一般不需要采用中间涂料的。( ) 11、使用安定性差的汽油，会造成电喷发动机的喷嘴结胶。( ) 12、造成柴油机工作粗暴的原因是柴油的十六烷值高。( ) 13、选用柴油时，柴油使用的最低温度不应低于柴油牌号的数字。( ) 14、润滑油内清净分散添加剂的性能和加入量可以反映出润滑油质量的高低。( ) 15、轮胎185,70 R 13 中的R表示负荷能力。( ) 四、简答题(每小题6分，共12分) 1、硬度的常用试验方法有哪些,硬度与耐磨性有什么关系, 2、说明下列符号的含义: ZAlSi12(铸铝) CC10W/30(润滑油) 五、问答题(每小题9分，共18分) 1、如何选择内燃机油，机油的使用注意事项有哪些, 2、曲轴的工作条件怎样,可选用什么样的材料制成, 附答案:

铁道车辆系统动力学作业及试地的题目详解

作业题 1、车辆动力学的具体内容是研究车辆及其主要零部件在各种运用情况下，特别是在高速运行时的位移、加速度和由此而产生的动作用力。 2、车辆系统动力学目的在于解决下列主要问题： ①确定车辆在线路上安全运行的条件； ②研究车辆悬挂装置和牵引缓冲装置的结构、参数和性能对振动及 动载荷传递的影响，并为这些装置提供设计依据，以保证车辆高速、安全和平稳地运行； ③确定动载荷的特征，为计算车辆动作用力提供依据。 3、铁路车辆在线路上运行时，构成一个极其复杂的具有多自由度的振动系统。 4、动力学性能归根结底都是车辆运行过程中的振动性能。 5、线路不平顺不是一个确定量，它因时因地而有不同值，它的变化规律是随机的，具有统计规律，因而称为随机不平顺。 （1）水平不平顺； （2）轨距不平顺； （3）高低不平顺； （4）方向不平顺。 6、车轮半径越大、踏面斜度越小，蛇行运动的波长越长，即蛇行运动越平缓。 7、自由振动的振幅，振幅大小取决于车辆振动的初始条件：初始位移和初始速度（振动频率）。

8、转向架设计中，往往把车辆悬挂的静挠度大小作为一项重要技术指标。 9、具有变摩擦减振器的车辆，当振动停止时车体的停止位置不是一个点，而是一个停滞区。 10、在无阻尼的情况下共振时振幅随着时间增加，共振时间越长，车辆的振幅也越来越大，一直到弹簧全压缩和产生刚性冲击。 11、出现共振时的车辆运行速度称为共振临界速度 12、在车辆设计时一定要尽可能避免激振频率与自振频率接近，避免出现共振。 13、弹簧簧条之间要留较大的间距以避免在振动过程中簧条接触而出现刚性冲击 14、两线完全重叠时，摩擦阻力功与激振力功在任何振幅条件下均相等。 15、在机车车辆动力学研究中，把车体、转向架构架（侧架）、轮对等基本部件近似地视为刚性体，只有在研究车辆各部件的结构弹性振动时，才把他们视为弹性体。 16、簧上质量：车辆支持在弹性元件上的零部件，车体（包括载重）及摇枕质量 17、簧下质量：车辆中与钢轨直接刚性接触的质量，如轮对、轴箱装置和侧架，客车转向架构架，一般是簧上质量。 18、一般车辆（结构对称）的垂向振动与横向振动之间是弱耦合，因此车辆的垂向和横向两类振动可以分别研究。 19、若车体质心处于纵垂对称面上，但不处于车体的横垂对称面上，则车体的浮沉振动将和车体的点头振动耦合起来。

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汽车材料考试题 一、名词解释（每小题3分，共15分） 1、屈服强度： 2、淬火： 3、复合材料： 4、粘温性： 5、涂料： 二、填空(每空1分，共25分) 1、金属常见的晶格类型有________、________、_________。 2、碳钢按用途分为________、_________、__________。 3、铸铁中碳的质量分数__________。 4、铸造铝合金按添加其它元素的不同可分为_______系、______ 系、_________ 系、 ___________ 系。 5、黄铜为铜和_________组成的合金，青铜是铜和______ 组成的合金。 6、________、________、_________ 并称为三大固体工程材料。 7、我国车用汽油的牌号是按_______ 大小划分的，轻柴油的牌号是按_________ 划分的。 8、汽车常用润滑脂品种有_______、_______、_______、极压复合锂基润滑脂和________ 等 品种。 9、目前，汽车上使用最好的防冻剂为__________。 10、轮胎按胎体帘布层的结构不同分为_______轮胎和______轮胎。 三、判断题（每题2分，共30分；正确的打“∨”，错误的打“×”） 1、可断铸铁就是可以锻造的铸铁。（） 2、金属材料抵抗其它更硬物体压入表面的能力称为硬度。（） 3、所有的金属材料均有明显的屈服现象。（） 4、碳素工具钢是高碳钢。（） 5、区域钢化玻璃由于没有全钢化，不能用作汽车的挡风玻璃。（） 6、陶瓷材料的抗拉强度较低，而抗压强度较高。（） 7、尼龙是一种塑料。（） 8、碳纤维和环氧树脂组成的复合材料的比强度和比模量优于钢。（） 9、汽车车身的防腐性能好坏取决于漆前处理和底漆处理的选择。（） 10、在汽车制造中，中、高级轿车一般不需要采用中间涂料的。（） 11、使用安定性差的汽油，会造成电喷发动机的喷嘴结胶。（） 12、造成柴油机工作粗暴的原因是柴油的十六烷值高。（） 13、选用柴油时，柴油使用的最低温度不应低于柴油牌号的数字。（） 14、润滑油内清净分散添加剂的性能和加入量可以反映出润滑油质量的高低。（） 15、轮胎185／70 R 13 中的R表示负荷能力。（） 四、简答题（每小题6分，共12分） 1、硬度的常用试验方法有哪些？硬度与耐磨性有什么关系？

汽车材料试题

《汽车材料》 填空题 汽油牌号中的数字指的是___________ ，它表示汽油的___________ 性能。 答案：辛烷值抗爆性 汽油是从石油中提炼得到的 ______________ 、 ____________ 的液体 答案：密度小、易挥发 汽油的蒸发性是指汽油从 ___________ 转化为__________ 的能力。 答案：液态气态 汽油蒸发性的好坏通常用 ___________ 、_________________ 来衡量。 答案：馏程饱和蒸气压 汽油的抗爆性指汽油发动机中燃烧时 __________________ 的能力。 答案：抵抗爆燃 我国车用汽油均采用无铅汽油，加油站常见的汽油牌号有 _____________ __________ 、_________ 。 答案：90 93 97 汽油的防腐性是指汽油阻止与其接触的 _________________ 的能力。 答案：金属被腐蚀 通常采用 __________ 作为汽油抗爆性的评定指标。 答案：辛烷值 测试辛烷值的方法有 _____________ 、________________ 两种。 答案：马达法研究法 汽油的清洁性是指汽油是否含有 ______________ 、____________ 。

答案：机械杂质水 车用汽油的使用性能包括蒸发性、 _____________ 、_____________ 、 、 ____________ 和清洁性。 答案：抗爆性安定性防腐性 夏季，汽油蒸发性过强，容易使燃油系统产生“气阻”，使供油中断。（） 答案：对 10%馏出温度越低，说明汽油中轻质馏分越多，挥发性越好，发动机 低温下容易起动，起动时间短。（） 答案：对 电喷发动机汽车牌号的选择要严格按照压缩比进行。（） 答案：错 使用安定性差的汽油，会造成电喷发动机的喷嘴胶结。（） 答案：对 一般海拔每上升100M，选用汽油辛烷值要升高0.1个单位。（）答案：错为轿车加90、93还是97号汽油，只需考虑价格问题，尽量加好油。 （） 答案：错 （）馏出温度表示汽油中含重质成分的多少。 A. 10% B . 50% C. 90% D. 100% 答案：C 汽油的选用原则是以发动机工作时不发生（）为前提。

车辆系统动力学-复习提纲

1. 简要给出完整约束与非完整约束的概念2-23,24,25, 1)、约束与约束方程 一般的力学系统在运动时都会受到某些几何或运动学特性的限制，这些构成限制条件的具体物体称为约束，用数学方程所表示的约束关系称为约束方程。 2）、完整约束与非完整约束 如果约束方程只是系统位形及时间的解析方程，则这种约束称为完整约束。 完整约束方程的一般形式为： 式中，qi为描述系统位形的广义坐标(i=1，2，…，n)；n为广义坐标个数；m为完整约束方程个数；t为时间。 如果约束方程是不可积分的微分方程，这种约束就称为非完整约束。 一阶非完整约束方程的一般形式为：

式中，qi为描述系统位形的广义坐（i = 1, 2, …,n）；为广义坐标对时间的一阶与数；n为广义坐标个数；m为系统中非完整约束方程个数；t为时间。 2. 解释滑动率的概念3-7,8 1.滑动率S 车轮滑动率表示车轮相对于纯滚动（或纯滑动）状态的偏离程度，是影响轮胎产生纵向力的一个重要因素。 为了使其总为正值，可将驱动和被驱动两种情况分开考虑。驱动工况时称为滑转率；被驱动（包括制动，常以下标b以示区别）时称为滑移率，二者统称为车轮的滑动率。

参照图3-2，若车轮的滚动半径为rd，轮心前进速度(等于车辆行驶速度)为uw，车轮角速度为ω，则车轮滑动率s定义如下： 车轮的滑动率数值在0~1之间变化。当车轮作纯滚动时，即uw=rd ω，此时s=0；当被驱动轮处于纯滑动状态时，s=1。 3. 轮胎模型中表达的输入量和输出量有哪些？3-22,23 轮胎模型描述了轮胎六分力与车轮运动参数之间的数学关系，即轮胎在特定工作条件下的输入和输出之间的关系，如图3-7所示。 根据车辆动力学研究内容的不同，轮胎模型可分为：

汽车材料习题集(一).

汽车材料习题集

第一章金属的性能 一、名词解释 1.金属的使用性能： 2.金属的工艺性能： 3.金属的机械性能： 4.应力： 5.强度： 6.屈服点： 7.抗拉强度： 8.塑性： 9硬度： 10.冲击韧性： 11.疲劳强度： 二、填空题

1.载荷是指 。载荷按其作用性质不同一般可分为 、 和 。 2.应力是指 。单位面积上所产生的内力称为 。 4.根据载荷作用形式不同，强度可分为 、 、 、 和 强度等，其中以 作为最基本的强度指标。 5.强度指标是通过试验方法测定的。因载荷形式不同，测定方法也不相同，有 、 、 、 、 等试验方法。抗拉强度可通过 方法进行测定。 6.拉伸试验低碳钢时，试样的变形可分为 、 、 、 和 五个阶段。 7.衡量试样拉伸试验的强度指标有 、 等，它们分别用符号 、 表示。 8.衡量金属的塑性指标有 、 ，分别用符号 、 来表示。 9.常用的硬度指标有 和 ，它们分别用 和 来作硬度值。 10冲击韧性常用测定方法是 ，它主要测定 。影响小能量多冲抗力的因素主要是材料的 。 三、问答题 1.某工厂购进一批45号钢，按国家标准规定其机械性能不得低于下列数值： s σ=360N/2m m ，b σ=610N/2m m ，s δ=16％，?=40％。验收时，把45号钢制成=o d 1 ×10 2 -m 的短试样，进行拉伸试验，测得产生屈服时的载荷为29830N ，拉断试样前的最大载 荷为49455N ，拉断后试样的标距长度为6.05×102 -m ，断口处的直径为7.3×10 3 -mm 。请列 式计算这批钢材是否符合要求。 2.何谓硬度？布氏硬度、洛氏硬度各适用于测定哪些材料的硬度？

车辆系统动力学仿真大作业(带程序)

Assignment Vehicle system dynamics simulation 学院：机电学院 专业：机械工程及自动化 姓名： 指导教师：

The model we are going to analys: The FBD of the suspension system is shown as follow:

According to the New's second Law, we can get the equation: 2 )()(221211mg z z c z z k z m --+-=???? 221212)()(z k mg z z c z z k z m w +-----=? ??? 0)()()()(222111222111=-++--+-++--+? ? ? ? ? ? ? ?w w w w z L z k z L z k z L z c z L z c z m χχχχ 0)()()()(2222111122221111=-++----++---? ? ? ? ? ? ? ?w w w w z L z L k z L z L k z L z L c z L z L c J χχχχχ d w w w w Q z L z k z L z c z m ,111111111)()(-=------? ? ? ? ?χχ d w w w w Q z L z k z L z c z m ,222222222)()(-=-+--+-? ????χχ When there is no excitation we can get the equation: 2)()(221211mg z z c z z k z m --+-=???? 2 21212)()(z k mg z z c z z k z m w +-----=? ??? Then we substitude the data into the equation, we write a procedure to simulate the system: Date: ???? ?? ??? ??==?==?===MN/m 0.10k m 25.1s/m kN 0.20MN/m 0.1m kg 3020kg 2100kg 3250w 2l c k I m m by w b

汽车材料试题附答案

汽车材料试题附答案Last revision on 21 December 2020

汽车材料考试题 一、名词解释（每小题3分，共15分） 1、屈服强度： 2、淬火： 3、复合材料： 4、粘温性： 5、涂料： 二、填空(每空1分，共25分) 1、金属常见的晶格类型有________、________、_________。 2、碳钢按用途分为________、_________、__________。 3、铸铁中碳的质量分数__________。 4、铸造铝合金按添加其它元素的不同可分为_______系、______ 系、_________ 系、 ___________ 系。 5、黄铜为铜和_________组成的合金，青铜是铜和______ 组成的合金。 6、________、________、_________ 并称为三大固体工程材料。 7、我国车用汽油的牌号是按_______ 大小划分的，轻柴油的牌号是按_________ 划分 的。 8、汽车常用润滑脂品种有_______、_______、_______、极压复合锂基润滑脂和 ________ 等品种。 9、目前，汽车上使用最好的防冻剂为__________。 10、轮胎按胎体帘布层的结构不同分为_______轮胎和______轮胎。 三、判断题（每题2分，共30分；正确的打“∨”，错误的打“×”）

1、可断铸铁就是可以锻造的铸铁。（） 2、金属材料抵抗其它更硬物体压入表面的能力称为硬度。（） 3、所有的金属材料均有明显的屈服现象。（） 4、碳素工具钢是高碳钢。（） 5、区域钢化玻璃由于没有全钢化，不能用作汽车的挡风玻璃。（） 6、陶瓷材料的抗拉强度较低，而抗压强度较高。（） 7、尼龙是一种塑料。（） 8、碳纤维和环氧树脂组成的复合材料的比强度和比模量优于钢。（） 9、汽车车身的防腐性能好坏取决于漆前处理和底漆处理的选择。（） 10、在汽车制造中，中、高级轿车一般不需要采用中间涂料的。（） 11、使用安定性差的汽油，会造成电喷发动机的喷嘴结胶。（） 12、造成柴油机工作粗暴的原因是柴油的十六烷值高。（） 13、选用柴油时，柴油使用的最低温度不应低于柴油牌号的数字。（） 14、润滑油内清净分散添加剂的性能和加入量可以反映出润滑油质量的高低。（） 15、轮胎185／70 R 13 中的R表示负荷能力。（） 四、简答题（每小题6分，共12分） 1、硬度的常用试验方法有哪些硬度与耐磨性有什么关系 2、说明下列符号的含义： ZAlSi12（铸铝） CC10W/30（润滑油） 五、问答题（每小题9分，共18分） 1、如何选择内燃机油，机油的使用注意事项有哪些 2、曲轴的工作条件怎样可选用什么样的材料制成

车辆系统动力学试题及答案

西南交通大学研究生2009－2010学年第( 2 )学期考试试卷 课程代码 M01206 课程名称 车辆系统动力学 考试时间 120 分钟 阅卷教师签字： 答题时注意：各题注明题号，写在答题纸上（包括填空题） 一． 填空题（每空2分，共40分） 1．Sperling 以 频率与幅值的函数 ，而ISO 以 频率与加速度的函数 评定车辆的平稳性指标。 2．在轮轨间_蠕滑力的_作用下,车辆运行到某一临界速度时会产生失稳的_自激振动_即蛇行运动。 3．车辆运行时，在转向架个别车轮严重减重情况下可能导致车辆 脱轨 ，而车辆一侧全部车轮严重 减重情况下可能导致车辆 倾覆 。 4．在车体的六个自由度中，横向运动是指车体的横移、 侧滚 和 摇头 。 5．在卡尔克线性蠕滑理论中，横向蠕滑力与 横向 蠕滑率和 自旋 蠕滑率呈相关。 6．设具有锥形踏面的轮对的轮重为W ，近似计算轮对重力刚度还需要轮对的 接触角λ 和 名义滚动圆距离之半b 两个参数。 7．转向架轮对与构架之间的 横向定位刚度 和 纵向定位刚度 两个参数对车辆蛇行运动稳定性影 响较大。 8． 纯滚线距圆曲线中心线的距离与车轮 的_曲率_成反比、与曲线的_曲率_成正比。 9．径向转向架克服了一般转向架 抗蛇行运动 和 曲线通过 对转向架参数要求的矛盾。 10．如果两辆同型车以某一相对速度冲击时其最大纵向力为F ，则一辆该型车以相同速度与装有相同缓冲器 的止冲墩冲击时的最大纵向力为_21/2F _，与不装缓冲器的止冲墩冲击时的最大纵向力为_2F_。 院 系 学 号 姓 名 密封装订线 密封装订线 密封装订线

共2页 第1页 5．什么是稳定的极限环？ 极限环附近的内部和外部都收敛于该极限环，则称该极限环为稳定的极限环。 6．轨道不平顺有几种？各自对车辆的哪些振动起主要作用？ 方向、轨距、高低（垂向）、水平不平顺。方向不平顺引起车辆的侧滚和左右摇摆。轨距不平顺对轮轨磨耗、车辆运行稳定性和安全性有一定影响。高低不平顺引起车辆的垂向振动。水平不平顺则引起车辆的横向滚摆耦合振动。 三．问答题 （每题15分，共30分） 1．已知：轮轨接触点处车轮滚动圆半径r ，踏面曲率半径R w ，轨面曲率半径R t ， 法向载荷N ，轮轨材料的弹性模量E 和泊松比o 。试写出Hertz 理论求解接触椭圆 长短半径a 、b 的步骤。P43-P44 根据车轮滚动圆半径、踏面在接触点处的曲率半径、钢轨在接触点处的曲率半径得到A+B 、B-A ，算得cos β，查表得到系数m 、n ，然后分别根据钢轨和车轮的弹性模量E 和泊松比σ，求得接触常数k ，得出轮轨法向力N ，然后带人公式求得a 、b 。 2． 在车辆曲线通过研究中，有方程式 ()W f r y f w O W μψλ212 1 2 222 * 11=??? ?????+???? ?? 二．简答题 （每题5分，共30分） 1．与传统机械动力学相比，轨道车辆动力学有何特点？ 2．轮轨接触几何关系的计算有哪两种方法，各有何优缺点？ 解析和数值方法。数值方法可以用计算机，算法简单，效率高，但存在一定误差；解析方法是利用轮轨接触几何关系建立解析几何的方式求解，比较准确，但是计算繁琐，方法难于理解。 3．在车辆系统中，“非线性”主要指哪几种关系？ 轮轨接触几何非线性、轮轨蠕滑关系非线性、车辆悬挂系统非线性 4．怎样根据特征方程的特征根以判定车辆蛇行运动稳定性？。 根据求出的特征根实部的正负判断车辆蛇行运动的稳定性，当所有的特征根实部均为负时，车辆系统蛇行运动稳定，存在特征根为零或者负时，车辆系统的蛇行运动不稳定。

汽车系统动力学

第一节 历史回顾 《汽车系统动力学》教学大纲 、课程性质与任务 1. 课程性质：本课程是车辆工程专业的专业选修课。 2. 课程任务：本课程要求学生学习和掌握车辆系统的主要行驶性能，如牵引性能、车 辆的动态载荷、转向动 力学等。研究路面不平度激励的振动。 了解该领域世界发展及最新成 果。通过学习本课程，掌握汽车动力学分析的一般的理论和方法, 析、从事该领域研究、开发奠定基础。 二、课程教学基本要求 本课程是研究所有与汽车系统运动有关的学科, 其内容可按车辆运动方向分为纵向、 垂 向和侧向动力学三大部分。要求学生了解车辆动力学建模的基础理论、 轮胎力学及汽车空气 动力学基础之外，重点理解受汽车发动机、传动系统、制动系统影响的驱动动力学和制动动 力学，以及行驶动力学（垂向）和操纵动力学（侧向）内容。运用系统方法及现代控制理论，结 合实例分析，介绍了车辆动力学模型的建立、 计算机仿真、动态性能分析和控制器设计的方 法，同时使学生对常用的车辆动力学分析软件有所了解。 问、课堂讨论等）（30%）。成绩评定采用百分制， 60分为及格。 三、课程教学内容 绪篇概论和基础理论 第一章 车辆动力学概述 1?教学基本要求 让学生了解车辆动力学的历史发展、研究内容和范围、车辆特性和设计方法、术语、 标准和法规、发展趋势。 2. 要求学生掌握的基本概念、理论、技能 法、发展趋势。 3. 教学重点和难点 教学重点是车辆动力学的研究内容和范围、 车辆特性和设计方法。教学难点是车辆特性 和设计方法。 4. 教学内容 为今后汽车系统动力学分 成绩考核形式：末考成绩（闭卷考试） （70%） +平时成绩（平时测验、作业、课堂提 通过本章教学使学生了解车辆动力学的历史发展、 研究内容和范围、车辆特性和设计方