汽車建模原理

序章 001

第一部分  基礎(chǔ)篇 
第1章  兩個(gè)坐標(biāo)系 014
1.1  繞主坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn) 014
1.2  繞次坐標(biāo)系旋轉(zhuǎn) 021
1.3  歐拉角和歐拉頻率 024
1.4  單位矢量變換 031
1.5  對(duì)旋轉(zhuǎn)矩陣求導(dǎo) 037
1.6  時(shí)間導(dǎo)數(shù)和坐標(biāo)系 046
1.7  點(diǎn)的速度、角加速度和加速度 054
1.8  原點(diǎn)處的任意旋轉(zhuǎn) 065
1.9  螺旋運(yùn)動(dòng) 069
1.10  小結(jié) 080
第2章  平動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)方程 083
2.1  力和力矩 083
2.2  質(zhì)心位置 085
2.3  轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 086
2.4  潘索定理 094
2.5  科里奧利力（以下簡(jiǎn)稱科氏力） 095
2.6  剛體平移運(yùn)動(dòng) 097
2.7  剛體旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) 099
2.8  牛頓運(yùn)動(dòng)方程的拉格朗日形式 107
2.9  拉格朗日力學(xué) 113
2.10  機(jī)械能 118
2.11  小結(jié) 122
第3章  運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu) 124
3.1  四連桿機(jī)構(gòu) 124
3.2  四連桿機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì) 133
3.3  曲柄-滑塊機(jī)構(gòu) 141
3.4  曲柄-滑桿機(jī)構(gòu) 146
3.5  旋轉(zhuǎn)的瞬態(tài)中心 151
3.6  耦合連桿上關(guān)聯(lián)點(diǎn)的曲線 156
3.7  曲柄-滑桿機(jī)構(gòu)的耦合點(diǎn)曲線 160
3.8  萬(wàn)向節(jié)傳動(dòng) 161
3.9  小結(jié) 168
第4章  振動(dòng)學(xué) 169
4.1  機(jī)械振動(dòng)原理 169
4.2  牛頓方法和振動(dòng) 175
4.3  振動(dòng)系統(tǒng)的頻率響應(yīng) 179
4.4  運(yùn)動(dòng)底座激勵(lì)系統(tǒng) 187
4.5  旋擺激勵(lì)振動(dòng)系統(tǒng) 197
4.6  旋擺-底座激勵(lì)振動(dòng)系統(tǒng) 201
4.7  單自由度受迫振動(dòng)系統(tǒng)的頻率響應(yīng)分類 206
4.8  振動(dòng)系統(tǒng)的時(shí)間響應(yīng) 210
4.9  振動(dòng)的應(yīng)用和測(cè)量 219
4.10  振動(dòng)優(yōu)化理論 223
4.11  小結(jié) 233
 
第二部分   入門篇 
第5章  輪胎 236
5.1  輪胎和輪胎側(cè)墻信息 236
5.2  輪胎的結(jié)構(gòu)組成 242
5.3  子午線輪胎和斜交輪胎 244
5.4  胎面花紋 245
5.5  滑水 245
5.6  輪胎印記 246
5.7  車輪與輪輞 247
5.8  輪胎的力系 248
5.9  輪胎印記處受力 254
5.10  有效半徑 258
5.11  滾動(dòng)阻力 262
5.12  充氣壓力和負(fù)載對(duì)滾動(dòng)摩擦系數(shù)的影響 267
5.13  縱向力 270
5.14  側(cè)向力 276
5.15  側(cè)向力模型 281
5.16  輪胎的外傾力 283
5.17  輪胎力 287
5.18  小結(jié) 291
第6章 傳動(dòng)系統(tǒng) 293
6.1  發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力學(xué) 293
6.2  動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)性能 299
6.3  變速器和離合器動(dòng)力學(xué) 302
6.4  變速器設(shè)計(jì) 310
6.5  小結(jié) 323
第7章  轉(zhuǎn)向系統(tǒng) 325
7.1  轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)學(xué) 325
7.2  多軸汽車 335
7.3  帶有拖車的汽車 338
7.4  轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu) 341
7.5  四輪轉(zhuǎn)向 345
7.6  轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)優(yōu)化 355
7.7  掛車 363
7.8  小結(jié) 374
第8章  懸架 375
8.1  非獨(dú)立懸架 375
8.2  獨(dú)立懸架 381
8.3  側(cè)傾中心和側(cè)傾軸 384
8.4  前輪定位 390
8.4.1  前輪前束與前放 391
8.4.2  主銷前后傾角 392
8.4.3  輪胎內(nèi)外傾角 392
8.4.4  推力角 393
8.5  懸架要求和坐標(biāo)系 393
8.5.1  運(yùn)動(dòng)學(xué)要求 394
8.5.2  動(dòng)力學(xué)要求 395
8.5.3  車輪、理想車輪和輪胎坐標(biāo)系 395
8.6  主銷后傾角理論 403
8.7  小結(jié) 411
第9章  車輛振動(dòng) 413
9.1  拉格朗日方法和消散函數(shù) 413
9.2  正交矩陣 421
9.3  固有頻率和主振型 426
9.4  自行車和車體前傾模型 432
9.5  半車模型和車身側(cè)傾模型 437
9.6  全車振動(dòng)模型 442
9.7  小結(jié) 450
 
第三部分  提高篇 
第10章  初級(jí)車輛模型 452
10.1  停在水平路面的車輛 452
10.2  停在傾斜路面上的車輛 457
10.3  在水平路面上加速行駛的車輛 461
10.4  傾斜路面上加速行駛的車輛 465
10.5  傾斜路面上的橫向停車 473
10.6  前后輪驅(qū)動(dòng)和制動(dòng)力優(yōu)化分配 476
10.7  多軸汽車 480
10.8  位于波峰或波谷的車輛 483
10.8.1  位于波峰的車輛 483
10.8.2  位于波谷的車輛 488
10.9  小結(jié) 490
第11章  中級(jí)車輛模型 492
11.1  車輛坐標(biāo)系 492
11.2  剛體車輛的數(shù)學(xué)模型 496
11.3  作用在剛體車輛上的力系 502
11.3.1  輪胎力系和車身力系 502
11.3.2  輪胎的側(cè)向力 504
11.3.3  兩輪模型以及剛體力分解 504
11.4  剛體車輛兩輪模型動(dòng)力學(xué) 510
11.5  轉(zhuǎn)彎時(shí)的穩(wěn)態(tài) 518
11.6  兩輪車輛的線性模型 529
11.7  時(shí)間響應(yīng) 532
11.8  車輛坐標(biāo)系和自由度 550
11.9  運(yùn)動(dòng)方程 551
11.10  輪胎受力模型 554
11.10.1  輪胎和車輛力系 554
11.10.2  輪胎側(cè)向力 556
11.10.3  兩輪模型分力之和 558
11.11  兩輪剛體車輛動(dòng)力學(xué) 563
11.12  運(yùn)動(dòng)中的穩(wěn)態(tài) 566
11.13  時(shí)間響應(yīng) 570
11.14  小結(jié) 586
第12章  高級(jí)車輛模型 588
12.1  數(shù)學(xué)模型 588
12.2  頻率響應(yīng) 589
12.3  固有頻率與恒定頻率 596
12.4  均方根優(yōu)化法 607
12.5  一定條件下阻尼比優(yōu)化 617
12.6  小結(jié) 621
第13章  懸架優(yōu)化 622
13.1  數(shù)學(xué)模型 622
13.2  頻率響應(yīng) 627
13.3  均方根優(yōu)化 631
13.4  時(shí)間響應(yīng)最優(yōu)化問(wèn)題 643
13.5  小結(jié) 646

參考文獻(xiàn) 648
后記 649