汽车动力学-1-2010.ppt

汽车动力学
汽车工程学院
杨波
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2017/6/29
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参考文献
《汽车理论》,余志生,机械工业出版社
《汽车操纵动力学》,郭孔辉,吉林科学技术出版社
《汽车动力学》(A,B,C卷),M. 米奇克著,人民交通出版社
《汽车系统动力学及仿真》,雷雨成,国防工业出版社
《车辆动力学:模拟及其方法》,[德]威鲁麦特,北京理工大学出版社
《汽车系统动力学》,张洪欣,同济大学出版社
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课程主要内容
第一章汽车空气动力学
第二章汽车转向系统动力学
第三章前轴及转向轮系统动力学
第四章汽车传动系统动力学
第五章汽车悬架系统动力学
第六章汽车制动系统动力学
第七章汽车驱动控制系统动力学
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第一章汽车空气动力学
概述
汽车空气动力

空气阻力对汽车性能的影响
汽车空气动力学试验
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概述
汽车在路面上行驶时,除受到路面作用力外,还受到周围气流对它作用的各种力和力矩,研究这些力的特性及其对汽车性能所产生的影响的学科称为汽车空气动力学
与空气对汽车的相对速度的平方成正比,因此随着汽车行驶速度的日益提高,汽车空气动力的作用对汽车性能的影响也会愈来愈显著
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汽车空气动力
迎面阻力
升力
俯仰力矩
侧向力
横摆力矩
侧倾力矩
概述
汽车空气作用的六分力与汽车运动状态的关系,主要靠模型或实车的风洞试验求得。
坐标系
风压中心(——Center of air presure)
空气动力的合力作用点,位于汽车对称平面内,不一定与重心重合
所有的空气动力向坐标原点化简,即产生三个分力和绕x,y,z三个坐标轴的力矩
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横摆力矩
侧倾力矩
侧向力
概述
空气动力的各分力的数值都与动压力和迎风的汽车正投影面积成正比,其比例系数称为空气动力系数(风阻系数)
——空气密度, vr——气流相对汽车速度A——汽车正投影面积,L——汽车特征长度单位
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气动阻力
Drag
侧向力
Side force
升力
Lift
侧倾力矩
Rolling moment
俯仰力矩
Pitching moment
横摆力矩
Yawing moment
Fx
Fy
Fz
Mx
My
Mz
第一章汽车空气动力学
概述
汽车空气动力

空气阻力对汽车性能的影响
汽车空气动力学试验
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汽车空气动力
气动阻力
升力和俯仰力矩
侧向力和横摆力矩
侧倾力矩
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气动阻力
空气作用于车身的向后纵向分力称为气动阻力
与车速平方成正比
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与车身形状有很大关系
升力在水平方向上的分力
由于空气具有粘性,在流经车身表面对空气质点与车身表面的摩擦力在逆行驶方向的分力
车身表面突起物造成的阻力
为了发动机冷却和乘坐舱内换气而引起空气气流通过车身内部构造所产生的阻力