车辆动力学基础车辆动力学基础刘祚时刘祚时汽车何以能飞汽车何以能飞
柯受良1997年6月1日驾车“飞越”跨度50米的黄河壶口瀑布,汽车何以能“飞”
什么情况下可以腾空“飞越”
1、描述车辆的动力学性能
为什么要研究车辆动力学
研究车辆动力学,为车辆设计、控制服务:2、预测车辆性能并由此产生一个最佳设计方案
3、解释现有设计中存在的问题,并找出解决方案
研究内容与评价指标1、纵向动力学3、横向(操纵)动力学2、垂向(行驶)动力学研究内容与评价指标动力性、燃油经济性安全性:制动、驱动、操纵稳定性、被动安全性舒适性:平顺性、NVH机动性:通过能力可靠性、耐久性以多学科为基础轮胎力学空气动力学一般力学体系车辆动力学的建模方法及基础理论一、牛顿矢量力学体系:式中:m-----质点系总质量;rc-----质心位移;Fi-----外力
式(1)式中:I-----刚体绕某轴的转动惯量矩阵;ω-----刚体的角速度投影矩阵;M0-----外力对于O点的主矩
式(2)牛顿第二定律欧拉方程车辆动力学的建模方法及基础理论二、分析力学体系:式中:ET、Ev、ED-----系统总动能、总势能、总耗散能;qi-----描述系统的广义坐标(主变量);Qi-----作用于系统的广义力(力或力矩);n-----系统方程阶数
式(3)拉格朗日方程虚功率原理高斯原理非完整系统动力学车辆动力学的建模方法及基础理论三、多体系统动力学1、以经典力学为基础
3、由计算机建立动力学方程并进行求解
2、多刚体、柔体的运动;采用分布参数体系
4、ADAMS、SIMAPCK等
轮胎的基本功能决定一辆汽车如何转向、制动和加速的关键控制力产生于四块不大于人手掌大小的接触区
1、支撑垂直载荷
3、提供加速和制动所需的纵向力
4、提供转向所需的侧向力
2、缓冲路面引起的振动、冲击
通过本课程的学习,要求学生掌握以下内容通过本课程的学习,