车辆动力学控制与人体脊椎振动分析
出版时间：2013年版
内容简介
郭立新所著的《车辆动力学控制与人体脊椎振动分析》介绍了车辆动力学与控制以及人体脊椎振动特性分析等内容，讨论了车辆行驶平顺性、主动悬架系统、转向系统、车辆侧翻的动力学与控制、电动汽车的动力经济性，以及车辆等振动环境对人体脊椎动态特性的影响问题，分析了振动冲击载荷及人体上身质心变化对人体脊椎动态特性、脊椎组织多孔弹性特性的影响问题。书中相关内容对提高车辆平顺性、舒适性、安全性，降低人体振动损伤，获得人体脊椎振动损伤的保护方法及指导机械产品设计均有促进作用。《车辆动力学控制与人体脊椎振动分析》可作为车辆工程与机械工程领域中动力学与控制、人体安全法规制定以及脊椎疾病的临床治疗和预防等方面的设计和分析研究等人员的参考用书，也可作为车辆工程、应用力学、生物力学等专业的研究生和高年级本科生的教学参考用书。
目录
第一篇 车辆动力学与控制 第1章 车辆动力学与控制研究概述 1.1 车辆稳定性控制系统 1.2 汽车行驶的平顺性 1.3 电动汽车的动力性和经济性 1.4 小结 第2章 车辆转向系统及其控制 2.1 轮胎转向特性 2.1.1 轮胎坐标轴及其受力 2.1.2 轮胎的侧偏力 2.1.3 轮胎的动态特性 2.2 转向盘阶跃输人下的时域响应 2.3 稳态转向特性 2.4 四轮转向系统 2.4.1 四轮转向动力学模型 2.4.2 四轮转向系统的控制方法 2.4.3 计算机仿真实例 2.5 小结 第3章 汽车行驶的平顺性与安全性 3.1 引言 3.2 路面不平度的描述 3.2.1 路面谱及其分类 3.2.2 空间频率与时间频率功率谱密度的关系 3.2.3 路面不平输入的功率谱密度 3.3 车辆行驶平顺性分析 3.3.1 系统响应量的功率谱密度 3.3.2 基于虚拟激励法的单轮车辆的振动分析 3.3.3 基于虚拟激励法的半车模型的振动分析 3.4 小结 第4章 车辆被动悬架的设计与分析 4.1 车辆悬架及其模型 4.1.1 车辆悬架的力学模型 4.1.2 车辆悬架的功能 4.1.3 非独立悬架和独立悬架 4.2 单轮车椅悬架系统的动力学模型 4.3 车辆悬架模型的频率响应函数 4.4 车辆悬架模型的频率响应分析 4.4.1 悬架刚度对悬架的影响 4.4.2 悬架阻尼对悬架的影响 4.4.3 轮胎刚度对悬架的影响 4.5 小结 第5章 车辆主动悬架设计与分析 5.1 引言 5.2 四分之一车辆主动悬架的控制方程 5.3 四分之一车辆主动悬架控制器设计 5.3.1 传递函数 5.3.2 有约束控制方程的LMI优化 5.3.3 基于LMI优化的主动悬架的鲁棒性设计 5.3.4 基于LMI优化的主动悬架控制器参数 5.4 四分之一模型的主动悬架性能分析 5.4.1 频域分析 5.4.2 时域分析 5.4.3 鲁棒性分析 5.5 半车主动悬架控制方程 5.6 半车主动悬架控制器设计 5.6.1 基于LMI优化的主动悬架控制器参数 5.6.2 频域分析 5.6.3 时域分析 5.6.4 鲁棒性分析 5.7 小结 第6章 车辆侧翻 6.1 车辆侧翻指标 6.2 车辆侧倾平面模型 6.2.1 刚体车辆侧倾的准静态模型 6.2.2 悬挂车辆侧倾的准静态模型 6.2.3 侧倾瞬态响应模型 6.3 三自由度车辆侧翻模型 6.4 汽车防侧翻控制应用 6.5 小结 第7章 轮胎模型 7.1 轮胎的发展及结构 7.2 轮胎的受力及运动状态 7.2.1 侧向力和侧偏现象 7.2.2 回正力矩 7.2.3 有外倾角时轮胎的滚动 7.2.4 轮胎的运动状态 7.3 典型的轮胎模型 7.3.1 线性模型 7.3.2 Dugoff模型 7.3.3 魔术公式模型 7.3.4 幂指数统一轮胎模型 7.3.5 神经网络轮胎模型及其仿真分析 7.4 小结 第8章 电动汽车的动力与经济性分析 8.1 引言 8.2 电动汽车动力与经济性指标模型 8.2.1 动力性指标计算模型 8.2.2 经济性指标计算模型 8.3 电动汽车动力与经济性的参数灵敏度 8.3.1 动力性的参数灵敏度 8.3.2 经济性的参数灵敏度 8.4 实例计算分析 8.5 小结 第二篇 人体脊椎振动特性分析 第9章 人体脊椎振动分析研究概述 9.1 车辆振动对人体的影响 9.2 受振人体的舒适性 9.3 人体脊椎动态特性研究进展 9.4 人体脊椎组织结构 9.5 脊椎生物力学基础 9.6 小结 第10章 人体脊椎有限元模型建模 10.1 建模方法 10.2 模型的材料属性 10.3 模型静态特性的有效性验证 10.4 小结 第11章 人体脊椎的动态特性分析 11.1 正常人体脊椎的频率特性 11.2 正常人体脊椎的模态振型 11.3 损伤人体脊椎的频率特性分析 11.4 损伤人体脊椎的模态振型分析 11.5 小结 第12章 振动载荷下损伤脊椎的动力响应分析 12.1 引言 12.2 损伤模型的建立与仿真分析 12.3 无阻尼的动态特性 12.4 有阻尼的动态特性 12.5 小结 第13章 人体脊椎组织材料特性的动态敏感性分析 13.1 研究意义 13.2 材料属性及建模方法 13.3 仿真分析 13.4 结果分析 13.5 小结 第14章 人体上身重心位置变化对脊椎动态特性的影响分析 14.1 研究意义 14.2 建模方法及人体上身质心位置设定 14.3 结果分析 14.4 小结 第15章 振动载荷下椎间盘的多孔弹性响应分析 15.1 模型建立与网格划分 15.2 材料特性 15.3 边界条件与载荷 15.4 模型有效性验证 15.5 仿真结果 15.6 结果分析 15.7 小结 参考文献 索引
