車輛行駛動(dòng)力學(xué)理論及應(yīng)用

內(nèi)容概要

全書共分11章，第1章介紹了車輛行駛動(dòng)力學(xué)研究現(xiàn)狀；第2、3章為車輛隨機(jī)振動(dòng)理論基礎(chǔ)；第4章介紹了車輛路面時(shí)域和頻域模型；第5章為車輛動(dòng)力學(xué)模型建立及動(dòng)力響應(yīng)的時(shí)頻分析；第6、7章分別介紹車輛非線性行駛動(dòng)力學(xué)、非平穩(wěn)行駛動(dòng)力學(xué)的分析方法；第8章介紹車輛行駛動(dòng)力學(xué)的多體動(dòng)力學(xué)方法；第9章介紹了車輛的主動(dòng)、半主動(dòng)控制；第10、11章分別介紹隨機(jī)疲勞和隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)及平順，性評(píng)價(jià)。    本書是在作者多年教學(xué)和科研工作基礎(chǔ)上撰寫而成的。編寫特點(diǎn)一是系統(tǒng)性強(qiáng)，既包括了基礎(chǔ)理論，如隨機(jī)振動(dòng)、多體動(dòng)力學(xué)基礎(chǔ)、路面模型等，同時(shí)也涵蓋了隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)和隨機(jī)疲勞問題。二是反映了車輛行駛動(dòng)力學(xué)的現(xiàn)代方法，如考慮部件彈性的多體動(dòng)力學(xué)分析以及懸架的控制分析等。本書在介紹理論的同時(shí)結(jié)合應(yīng)用實(shí)例，有助于讀者的全面理解，具有很強(qiáng)的實(shí)用性。

書籍目錄

第1章　緒論　1.1  車輛行駛動(dòng)力學(xué)的研究內(nèi)容及現(xiàn)狀    1.1.1  路面隨機(jī)激勵(lì)的研究      1.1.2  車輛行駛動(dòng)力學(xué)建模及分析方法　1.2  車輛非乎穩(wěn)行駛動(dòng)力學(xué)問題    1.2.1  車輛非平穩(wěn)行駛動(dòng)力學(xué)    1.2.2  車輛非平穩(wěn)行駛動(dòng)力學(xué)研究方法    1.2.3  車輛非平穩(wěn)響應(yīng)的時(shí)頻分析      1.2.4  車輛非平穩(wěn)行駛動(dòng)力學(xué)控制  第2章  隨機(jī)振動(dòng)的統(tǒng)計(jì)描述    2.1  隨機(jī)振動(dòng)    2.1.1  隨機(jī)振動(dòng)    2.1.2  隨機(jī)振動(dòng)特點(diǎn)  2.2  隨機(jī)變量及數(shù)字特征    2.2.1  隨機(jī)變量的分布函數(shù)和概率密度函數(shù)    2.2.2  隨機(jī)變量數(shù)字特征　2.3  隨機(jī)過程及數(shù)字特征    2.3.1  隨機(jī)過程的基本概念    2.3.2  隨機(jī)過程的概率分布和概率密度      2.3.3  隨機(jī)過程的數(shù)字特征　2.4  隨機(jī)過程的相關(guān)分析    2.4.1  相關(guān)系數(shù)及其意義    2.4.2  自相關(guān)函數(shù)的性質(zhì)    2.4.3  互相關(guān)函數(shù)及其性質(zhì)　2.5  平穩(wěn)隨機(jī)過程和各態(tài)歷經(jīng)過程    2.5.1  平穩(wěn)隨機(jī)過程    2.5.2  各態(tài)歷經(jīng)隨機(jī)過程　2.6  隨機(jī)振動(dòng)的頻率特征    2.6.1  傅里葉級(jí)數(shù)及頻譜分析    2.6.2  傅里葉變換及性質(zhì)    2.6.3  功率譜密度函數(shù)(PSD)      2.6.4  窄帶與寬帶隨機(jī)過程    2.6.5  互譜密度與相干函數(shù)第3章  線性系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性及響應(yīng)統(tǒng)計(jì)特性  3.1  隨機(jī)振動(dòng)的分類    3.1.1  按自由度分    3.1.2  按統(tǒng)計(jì)特征分    3.1.3  按系統(tǒng)本身特性分    3.1.4  按頻譜特征分  3.2  頻率響應(yīng)函數(shù)  3.3  脈沖響應(yīng)函數(shù)及其與頻響函數(shù)關(guān)系    3.3.1  脈沖響應(yīng)函數(shù)    3.3.2  單自由度有阻尼系統(tǒng)的脈沖響應(yīng)函數(shù)      3.3.3  脈沖響應(yīng)函數(shù)及其與頻響函數(shù)關(guān)系    3.4  系統(tǒng)在任意輸入下的響應(yīng)  3.5  多自由度系統(tǒng)頻響函數(shù)矩陣  3.6  多自由度系統(tǒng)脈沖響應(yīng)函數(shù)矩陣(實(shí)模態(tài)分析)  3.7  系統(tǒng)輸入、輸出統(tǒng)計(jì)關(guān)系    3.7.1  單自由度系統(tǒng)    3.7.2  多自由度系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)量及關(guān)系    3.8  多自由度系統(tǒng)的時(shí)域方法第4章　路面隨機(jī)輸入的時(shí)頻模型第5章　車輛行駛動(dòng)力學(xué)分析第6章　車輛非線性行駛動(dòng)力學(xué)第7章　車輛非平穩(wěn)行駛動(dòng)力學(xué)第8章　車輛行駛動(dòng)力學(xué)的多體動(dòng)力學(xué)分析第9章　車輛主動(dòng)、半主動(dòng)懸架控制第10章　隨機(jī)疲勞分析第11章　車輛隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)及平順性評(píng)價(jià)參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　對(duì)四橋?qū)Ｓ闷嚨陌溯喡访孑斎胱V進(jìn)行了研究，為專用汽車的平順性分析提供了理論基礎(chǔ)。以上頻域模型的相干函數(shù)在空間域Q內(nèi)是不變的，但在實(shí)際應(yīng)用時(shí)都需要用時(shí)間頻率Ω表示，因此不同車型在不同路面上以不同車速行駛時(shí)的相干函數(shù)是變化的，因此在實(shí)際應(yīng)用時(shí)有一定困難。　　2.路面時(shí)域模型（road surface model iII time domain）　　在進(jìn)行車輛動(dòng)力響應(yīng)分析和平順性研究中多采用頻域方法，因此相應(yīng)的振動(dòng)系統(tǒng)輸入也采用頻域路面譜。頻域路面譜在車輛平順性和動(dòng)力響應(yīng)的研究中發(fā)揮了很大作用。但隨著主動(dòng)、半主動(dòng)懸架的出現(xiàn)，以及處理系統(tǒng)非線性問題的需要，時(shí)域研究日益受到重視。為此，進(jìn)行時(shí)域路面不平度輸人的研究也成為一項(xiàng)重要基礎(chǔ)工作。關(guān)于路面不平度的模擬，國內(nèi)外許多學(xué)者進(jìn)行了大量研究。主要方法有三角級(jí)數(shù)合成法、濾波白噪聲法、AR（ARMA）法、Poisson等，但多數(shù)研究僅考慮單輪輸入和前后輪相關(guān)的兩輪輸入。三角級(jí)數(shù)合成法首先由Rice（1944）提出，隨后Shinozuka M發(fā)展了多維過程。文獻(xiàn)[29]、[30]應(yīng)用該方法進(jìn)行了路面不平度的模擬。三角級(jí)數(shù)法是將路面不平度表示成大量具有隨機(jī)相位的正弦或余弦之和。三角級(jí)數(shù)合成模型適用于模擬具有任意形狀的譜密度的平穩(wěn)隨機(jī)過程，該方法的缺點(diǎn)是計(jì)算量大。enkins G.M.和Watts D.G（1968）最早應(yīng)用時(shí)間系列（AR、ARMA）對(duì)隨機(jī)過程進(jìn)行分析，Ventatesan（1981）應(yīng)用ARMA模型研究了飛機(jī)著陸時(shí)的非平穩(wěn)振動(dòng)。文獻(xiàn)[33][34]用AR模型建立了路面時(shí)域模型，該模型的應(yīng)用有兩種情況，一種是已知路面不平度的實(shí)測(cè)系列，用最小二乘法擬合AR模型參數(shù)，擬合效果較好。另外一種情況是已知路面的功率譜密度，用傅里葉逆變換得到自相關(guān)函數(shù)，再根據(jù)Yule-walker·公式得到AR模型的參數(shù)。但在實(shí)際的計(jì)算中，AR（ARMA）模型并不能保證生成的隨機(jī)路面是絕對(duì)穩(wěn)定的，要達(dá)到穩(wěn)定需滿足其路面不平度擬合方程的系數(shù)特征方程的全部復(fù)數(shù)根都位于單位圓內(nèi)的條件，這在車輛行駛的實(shí)際過程中難以保證，這就使得AR模型和ARMA模型在路面模擬的應(yīng)用中受到限制。

圖書封面

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