汽车先进技术译丛 地面车辆原理 原书第4版
出版时间：2018年版
内容简介
《地面车辆原理》由车辆领域专家黄祖永（Jo—YungWong）教授编写。本书第1版（英文版）自1978年出版以来，经过多次重印和再版，深受广大学者的欢迎。原书第4版增添和更新了诸多内容，包括新能源汽车、车辆底盘控制、智能车辆控制、计算机仿真模型等。本书可作为高等院校和科研院所车辆工程、车辆动力学、越野车辆或地面力学的教材或参考书。也可供开发设计和研究地面机动车辆以及月球车、火星车等外太空探索车辆的工程技术人员和学者参考。
目录
译者序
第 4 版前言
第 3 版前言
第 2 版前言
第 1 版前言
常用计量单位换算
专用符号
绪论 10
第 1 章 充气轮胎的力学 11
1. 1 作用在轮胎上的力和力矩 13
1. 2 轮胎的滚动阻力 14
1. 3 轮胎的驱动力 (或制动力) 与纵向
滑转率 (或滑移率) 19
1. 4 轮胎的侧偏特性 27
1. 4. 1 侧偏角与侧偏力 27
1. 4. 2 侧偏角与回正力矩 31
1. 4. 3 外倾角与外倾侧向力 33
1. 4. 4 轮胎侧偏特性的表征 34
1. 5 轮胎在潮湿路面上的工作特性 48
1. 6 轮胎的行驶平顺性 (振动特性) 53
参考文献 61
习题 62
第 2 章 车辆-地面相互作用力学———
地面力学 64
2. 1 车辆载荷作用下地面的应力分布 64
2. 2 塑性平衡理论在车辆-地面相互作用
力学中的应用 70
2. 3 预测越野车辆性能的经验方法 82
2. 3. 1 基于圆锥指数的经验方法 82
2. 3. 2 基于最大压力的经验方法 87
2. 4 地面响应的测量和表征 88
2. 4. 1 压强-沉陷量关系的表征 90
2. 4. 2 对重复性负载响应的表征 95
2. 4. 3 剪切应力-剪切位移关系的表征 96
2. 5 用于分析履带车辆性能的一种简化
方法 102
2. 5. 1 履带的行驶阻力 102
2. 5. 2 履带的驱动力和滑转率 104
2. 6 评价装配有柔性履带的车辆性能的
计算机辅助方法 108
2. 6. 1 预测履带下方法向压力分布的
方法 109
2. 6. 2 预测履带下方剪切应力分布的
方法 110
2. 6. 3 以履带滑转率的函数形式来预测
运动阻力和牵引力 112
2. 6. 4 实验验证 113
2. 6. 5 参数化分析与设计优化的应用 113
2. 7 用于评价长节距链节式履带车辆性能的
计算机辅助方法 120
2. 7. 1 基本方法 120
2. 7. 2 实验验证 120
2. 7. 3 参数化分析与设计优化的应用 122
2. 8 车轮越野性能的参数化分析方法 124
2. 8. 1 刚性车轮的行驶阻力 124
2. 8. 2 充气轮胎的行驶阻力 126
2. 8. 3 车轮的驱动力与滑转率 131
2. 9 一种用于评价轮式越野车辆性能的
计算机辅助方法 134
2. 9. 1 基本方法 134
Ⅻ
2. 9. 2 实验验证 134
2. 9. 3 应用到参数化分析 134
2. 10 用于研究车辆-地面相互作用的
有限元和离散元方法 136
2. 10. 1 有限元方法 136
2. 10. 2 离散元方法 138
参考文献 140
习题 144
第 3 章 道路车辆的工作特性 146
3. 1 运动方程和最大驱动力 146
3. 2 空气动力学作用力和作用力矩 149
3. 3 车辆动力装置和传动系统特性 160
3. 3. 1 内燃机 160
3. 3. 2 电力驱动 166
3. 3. 3 混合动力 168
3. 3. 4 燃料电池 171
3. 3. 5 传动系统特性 173
3. 4 车辆工作特性的预测 182
3. 4. 1 加速时间和加速距离 183
3. 4. 2 爬坡能力 185
3. 5 工作燃油经济性 185
3. 6 发动机与传动系统的匹配 189
3. 7 制动特性 191
3. 7. 1 两轴式车辆的制动特性 191
3. 7. 2 制动效率和制动距离 196
3. 7. 3 牵引式半挂车的制动特性 198
3. 7. 4 防抱死制动系统 201
3. 7. 5 牵引力控制系统 205
参考文献 205
习题 208
第 4 章 越野车辆的工作特性 210
4. 1 牵引性能 210
4. 1. 1 牵引力和牵引功率 210
4. 1. 2 牵引效率 212
4. 1. 3 四轮驱动 215
4. 1. 4 牵引力系数 222
4. 1. 5 越野车辆的重量-功率比 223
4. 2 越野行驶时的燃油经济性 223
4. 3 运输生产率和运输效率 225
4. 4 机动性地图和机动性分布 226
4. 5 越野行驶中车辆构型的选择 228
参考文献 233
习题 234
第 5 章 道路车辆的操控特性 235
5. 1 转向几何 235
5. 2 两轴式车辆的稳态操控特性 237
5. 2. 1 准确转向 239
5. 2. 2 不足转向 240
5. 2. 3 过度转向 240
5. 3 转向输入的稳态响应 243
5. 3. 1 横摆角速度响应 244
5. 3. 2 侧向加速度响应 245
5. 3. 3 曲率响应 246
5. 4 操控特性试验 247
5. 4. 1 等半径试验 247
5. 4. 2 等车速试验 247
5. 4. 3 等转向角试验 248
5. 5 瞬时响应特性 249
5. 6 行驶方向稳定性 252
5. 6. 1 行驶方向稳定性准则 252
5. 6. 2 车辆稳定性控制 254
5. 7 牵引式半挂车的稳态操控特性 259
5. 8 铰接式道路车辆行驶方向行为的仿真
模型 262
参考文献 266
习题 268
第 6 章 履带式车辆的转向 269
6. 1 滑移转向运动学的简化分析 270
6. 2 滑移转向的运动学 273
6. 3 高速时的滑移转向 274
6. 4 硬地面上滑移转向的通用理论 276
6. 4. 1 履带-地面交界处的剪切变形 277
6. 4. 2 稳态转向时的运动学 280
6. 4. 3 实验验证 283
6. 4. 4 横向阻力系数 285
6. 5 滑移转向的功率消耗 287
6. 6 履带车辆的转向机构 288
6. 6. 1 离合器 / 制动器转向系统 288
6. 6. 2 受控差动转向系统 289
6. 6. 3 行星齿轮转向系统 290
6. 7 铰接式转向 291
参考文献 294
习题 294
第 7 章 车辆的行驶平顺性 296
7. 1 人体对振动的响应 296
??
7. 1. 1 国际标准 ISO 2631—1: 1985 298
7. 1. 2 国际标准 ISO 2631—1: 1997 299
7. 2 车辆振动模型 305
7. 2. 1 悬架质量和非悬架质量的两
自由度车辆模型 307
7. 2. 2 确定 1 / 4 车辆模型在不规则地表
轮廓激励下响应的数值方法 314
7. 2. 3 纵向角振动和垂直振动的两自由度
车辆模型 315
7. 3 随机振动简介 320
7. 3. 1 用随机函数表示地表高程轮廓 320
7. 3. 2 频率响应函数 325
7. 3. 3 与乘坐舒适性指标相关的车辆
振动评价 326
7. 4 主动悬架和半主动悬架 327
参考文献 331
习题 332
第 8 章 气垫车辆简介 334
8. 1 气垫系统及其工作特性 334
8. 1. 1 通气室 334
8. 1. 2 周边喷管 338
8. 2 气垫车辆的阻力 340
8. 3 气垫系统的悬架特性 348
8. 3. 1 起伏刚度 / 垂直刚度 348
8. 3. 2 侧倾刚度 350
8. 4 气垫车辆的方向控制 351
参考文献 353
习题 354
