具體描述
內容簡介
《汽車係統動力學與集成控製》主要提供瞭能體現汽車係統動力學特徵，並能滿足汽車控製係統所需要的汽車動力學模型，研究瞭這些模型的不同特性，給齣瞭由這些模型所設計的汽車控製係統的基本結構和應用方法，重點是底盤係統的集成控製方法。《汽車係統動力學與集成控製》主要包括兩部分內容：單獨的汽車係統動力學模型與控製方法；集成的汽車係統動力學模型與控製方法。第1部分內容的重點是按照汽車的縱嚮、側嚮和垂嚮運動來研究係統動力學與相應的控製問題，如整車動力學模型、輪胎模型、防抱死製動係統、主動懸架係統、電動助力轉嚮係統等，均予以詳細介紹。第二部分內容主要是關於麵嚮集成控製的整車動力學模型，以及基於改善整車行駛平順性、操縱穩定性和行駛安全性等性能的集中式集成控製方法和分層式協調控製方法。書中大量的仿真和試驗實例使汽車係統動力學及控製技術方麵的基礎理論研究與汽車工程中的實際應用緊密結閤，易於讀者理解，也便於在此基礎上形成新的研究成果。
《汽車係統動力學與集成控製》可供汽車行業以及科研機構、高等院校中從事汽車係統動力學與控製研究的工程技術人員參考，也可作為車輛工程專業研究生和高年級本科生的教材。
目錄
內頁插圖
目錄
前言第1章 汽車係統動力學基礎
1．1 汽車係統動力學方程建立的傳統方法
1．1．1 牛頓力學理論
1．1．2 分析力學理論
1．2 多剛體係統動力學建模方法簡介
1．2．1 誕生與發展
1．2．2 多剮體係統動力學理論與方法
1．2．3 多剛體係統動力學方法在汽車係統建模中的應用實例
1．3 多柔體係統動力學建模方法簡介
1．4 汽車係統動力學控製
參考文獻
第2章 輪胎動力學
2．1 輪胎基本概念和模型
2．1．1 術語和概念
2．1．2 輪胎模型
2．2 輪胎縱嚮力學特性
2．2．1 輪胎滾動阻力
2．2．2 道路阻力
2．2．3 輪胎側偏阻力
2．2．4 總的輪胎滾動阻力
2．2．5 滾動阻力係數
2．3 輪胎垂嚮力學特性
2．4 輪胎側嚮力學特性
2．5 輪胎聯閤工況下的力學特性
參考文獻
第3章 汽車縱嚮動力學及控製
3．1 汽車縱嚮動力學
3．1．1 汽車縱嚮受力分析
3．1．2 汽車縱嚮動力學方程
3．2 行駛阻力
3．2．1 空氣阻力
3．2．2 坡道阻力
3．2 3 慣性阻力
3．3 防抱死製動係統
3．3．1 ABS簡介
3．3．2 ABS基本結構及工作原理
3．3．3 ABS控製係統設計
3．4 驅動防滑控製
3．4．1 簡介
3．4．2 驅動防滑控製方式
3．4．3 驅動防滑控製策略
3．4．4 驅動防滑控製係統動力學模型及仿真
3．5 汽車穩定性控製
3．5．1 VSC基本原理
3．5．2 VSC結構
3．5．3 改善汽車穩定性的幾種控製方法
3．5．4 控製變量的選取
3．5．5 控製係統的結構
3．5．6 動力學模型
3．5．7 控製變量目標值設定
3．5．8 附加橫擺力矩計算與決策
參考文獻
附錄
第4章 汽車垂嚮動力學及控製
4．1 汽車垂嚮動力學模型
4．1．1 概述
4．1．2 半車模型
4．2 路麵輸入模型
4．2．1 頻域模型
4．2．2 時域模型
4．3 半主動懸架係統的設計
4．3．1 半主動懸架動力學模型
4．3．2半 主動懸架係統的集成優化設計
4．3．3 集成優化方法的實現
……
第5章 汽車側嚮動力學及控製
第6章 係統耦閤機理分析及整車動力學模型
第7章 集中式集成控製
第8章 分層式協調控製
第9章 展望
前言/序言
汽車作為“改變世界的機器”，在經曆瞭一百多年的輝煌之後，正麵臨一場深刻的變革。汽車越來越多地從後工業時代的能源、電子、信息科技中吸收新的元素，並經過改造、提升和優化設計等，以實現質的飛躍。在過去的一百多年中，汽車技術的發展主要依賴於對機械結構的改進。隨著微電子技術、計算機技術和通信技術等的飛速發展，將這些技術應用於汽車從而優化汽車的各項性能，已成為必然的趨勢。
汽車動力學是汽車基本性能和汽車各係統綜閤集成的基礎理論。現代汽車設計必須滿足行駛平順性、操縱穩定性、安全性和對環境的友好性等方麵的要求。但由於路麵的隨機性、汽車行駛時的高速性和工作過程的復雜性，獲得汽車行駛時的最優性能一直是汽車工程技術人員所追求的設計目標。而傳統的機械結構（或參數）優化設計方法隻是在汽車諸多相互矛盾的性能指標中尋求摺中的辦法，難以滿足人們對現代汽車各項性能的需求。此外，經過一百多年的發展和技術創新，在動力學性能上可以取得的突破也越來越少，真正能夠給汽車帶來徹底變化的是微電子與控製技術。
基於此，將傳統的汽車動力學與不斷湧現的汽車電子與控製技術相結閤，已形成瞭汽車工程領域中一個新的研究方嚮——汽車係統動力學與控製技術。其中，汽車底盤控製技術的迅速發展，使得這個方嚮的研究內容更加豐富。
汽車底盤是由輪胎、製動、轉嚮和懸架等多個子係統組成的，各子係統間通過動態耦閤進行能量、信息的傳遞與交換，實現復雜的運動過程，並形成現代汽車底盤的基本功能。在不同行駛工況下，通過分析輪胎與路麵間的相互作用關係以及製動、轉嚮和懸架等子係統間的耦閤機理，建立縱嚮、側嚮和垂嚮聯閤作用下的非綫性輪胎模型以及反映汽車在縱嚮、側嚮和垂嚮間相互影響關係的整車非綫性耦閤動力學模型，是底盤係統性能研究的基礎。
目前，有不少關於汽車係統動力學與控製方麵的教材或專著，但很多是針對某個子係統性能改善的單獨控製（如製動控製、轉嚮控製和懸架控製等）。近二十年來，汽車多個子係統的多目標多變量集成控製已取得瞭很多理論研究成果和工程應用實例，這方麵的學術論文也有不少，涉及整車動力學建模、集成控製體係結構、集成控製策略以及集成係統解耦控製方法等。但是，涉及汽車集成控製係統的動力學建模和仿真、控製係統設計與試驗驗證等研究內容的專著則鮮見。
本書是在國傢自然科學基金麵上項目“汽車電動助力轉嚮和主動懸架係統的集成控製研究”（50275045）、“基於廣義集成的汽車底盤係統集成控製方法與關鍵技術研究”（50575064）、“基於功能分配的汽車底盤一體化集成控製方法和關鍵技術研究”（51075112）、“基於安全邊界控製的ESP和EPS集成控製與關鍵技術研究”（51175135），以及國傢自然科學基金對外交流與閤作項目“汽車底盤係統的主動集成控製方法及關鍵技術研究”（50411130486、50511130365、50611130371）的支持下，開展應用基礎研究工作的總結。
全書共9章，主要包括汽車係統動力學基礎、輪胎動力學、汽車縱嚮動力學及控製、汽車垂嚮動力學及控製、汽車側嚮動力學及控製、係統耦閤機理分析及整車動力學模型、集中式集成控製和分層式協調控製等內容。本書融入瞭作者課題組多年來的係列化研究成果，注重基礎理論與工程實際的結閤。
本書的撰寫分工如下：第1～3章由安徽理工大學王其東教授撰寫；第4章，7.1、7.3～7.6、7.9節，8.1～8.3、8.7～8.9節以及第9章由閤肥工業大學陳無畏教授撰寫；第5章由閤肥工業大學趙林峰博士撰寫；第6章由中國科學院閤肥物質科學研究院硃茂飛博士撰寫；7.2、7.7、7.8節以及8.4～8.6節由北京汽車股份有限公司研究院肖寒鬆博士撰寫。全書由陳無畏教授統稿。
在本書撰寫過程中引用瞭一些國內外期刊、文獻資料，以充實書中內容，在此嚮有關參考文獻的作者錶示感謝。
用戶評價
拿到《汽車係統動力學與集成控製》這本書，我的腦海裏立刻勾勒齣瞭一幅關於汽車如何“思考”和“行動”的復雜圖景。我一直對汽車的控製係統感到著迷，尤其是那些能夠讓龐大的機械在駕駛員的操控下如此精準、如此協調地運轉的“大腦”。這本書的名字暗示著它將深入剖析這個“大腦”的運作機製，不僅包括車輛本身在行駛過程中所産生的各種動態力學行為，比如加速、減速、轉嚮時的受力分析，還有這個“大腦”是如何根據這些信息來做齣判斷和指令的。我非常想瞭解書中是如何講解車輛的動力學模型的，這是否會涉及到大量的數學公式和物理原理，比如如何用拉格朗日方程或者哈密頓方程來描述車輛的運動狀態。同時，我也非常好奇“集成控製”這部分的內容。現在汽車上的電子控製單元（ECU）越來越多，它們之間如何相互通信、如何協同工作，纔能實現諸如自動泊車、車道保持、自適應巡航等高級功能？我期望書中能詳細講解這些控製策略的背後邏輯，比如PID控製器、模糊邏輯控製器、甚至更先進的模型預測控製（MPC）等。這些技術是如何被應用到實際的汽車係統中，以提升車輛的性能、燃油效率和安全性。這本書就像一本汽車的“操作手冊”，讓我能夠從更深層次去理解為什麼我的愛車能夠如此順暢地響應我的每一次指令，甚至在某些情況下能夠主動地保護我。
評分《汽車係統動力學與集成控製》這個書名，就讓我充滿瞭學習的衝動。我一直對汽車的運行原理非常感興趣，尤其是那些能夠讓一輛龐大的機器在駕駛員的操控下，變得如此靈活、如此有響應性的“幕後英雄”。書中提到的“動力學”部分，我猜想它會詳細講解車輛在各種運動狀態下的物理特性，比如當車輛以高速行駛時，空氣阻力是如何隨著速度的平方增長，以及如何通過優化車身造型來減小這種阻力。我還期望它能深入分析車輛的懸掛係統，解釋不同的懸掛設計（如麥弗遜、雙連杆、多連杆等）如何影響車輛的操控性和舒適性，以及它們在吸收路麵顛簸時所産生的力學過程。而“集成控製”這個概念，則讓我對這本書的價值有瞭更高的期待。我設想，這本書會深入探討如今汽車上越來越先進的電子控製係統，比如自適應巡航控製（ACC）是如何通過雷達或攝像頭感知前方車輛，並自動調整自身車速，從而大大減輕駕駛員在長途駕駛中的負擔。我還很想瞭解，當車輛在彎道行駛時，ESP係統是如何通過精確地控製各個車輪的製動，來防止車輛發生側滑，保證行車安全。我期待這本書能用清晰的圖示和深入的數學推導，來揭示這些復雜控製係統的工作原理，讓我能夠理解，汽車是如何從一個簡單的交通工具，逐漸演變成一個集機械、電子、信息技術於一體的智能移動平颱。
評分翻開這本《汽車係統動力學與集成控製》，我首先被它嚴謹的學術風格所吸引。目錄清晰地劃分瞭動力學分析和集成控製兩大闆塊，每一個章節的標題都充滿瞭技術深度。我尤其對其中關於車輛動力學模型的構建部分感到興奮。作者似乎並沒有止步於錶麵的描述，而是深入到瞭底層的物理定律，比如牛頓第二定律、歐拉方程在車輛運動中的具體應用。我很好奇它會如何詳細地講解車輛的縱嚮動力學，包括發動機輸齣、傳動效率、滾動阻力以及空氣阻力等因素如何共同影響車輛的加速和製動性能。同樣，橫嚮動力學也是我非常關注的部分，例如轉嚮比、輪胎抓地力、懸掛幾何以及車輛質心位置等參數是如何協同作用，決定車輛的操控性和穩定性。作者很可能還會涉及一些更高級的概念，比如車輛的漂移動力學，以及如何通過控製手段來管理和利用這種動態行為。此外，集成控製部分的內容同樣令我充滿期待。現代汽車的控製係統已經不再是孤立的單元，而是相互連接、相互協作的復雜網絡。我希望這本書能詳細闡述如ABS、ESP、TCS（牽引力控製係統）等主動安全係統的工作原理，以及它們是如何基於對車輛動力學的實時監測和預測來做齣決策的。更重要的是，我期待它能深入探討先進的集成控製策略，例如將動力總成控製、底盤控製和轉嚮控製進行協同優化，以實現更優異的性能、燃油經濟性和安全性。這本書的名字就暗示著它將帶領讀者深入理解汽車的“大腦”和“神經係統”，讓我對汽車的精密控製有更深刻的認識。
評分《汽車係統動力學與集成控製》這本書，僅僅是書名就透露著一種嚴謹的科學精神和對汽車工程深邃的探索。我一直對汽車的“生命力”——也就是它如何能夠如此精確地執行各種動態指令——感到著迷。書中“動力學”這部分，我期待它能深入剖析車輛在運動過程中所受到的各種力的作用，例如，當車輛在彎道中加速時，離心力是如何試圖將車輛甩齣彎道，而輪胎的抓地力又是如何剋服這種力，使車輛保持在預定的軌跡上。我還好奇它會如何解釋，車輛的懸掛係統是如何在不同的路況下，通過調整彈簧和阻尼器的參數，來平衡車輛的舒適性和操控性。而“集成控製”這個概念，更是讓我對這本書充滿瞭期待。我設想，這本書會詳細講解，例如，現代汽車的牽引力控製係統（TCS）是如何通過監測車輪的轉速，在車輛起步或加速時，防止車輪打滑，確保車輛能夠平穩地嚮前行駛。更讓我興奮的是，我希望它能深入探討，如何將動力總成控製、底盤控製、轉嚮控製甚至主動安全係統等多個獨立的控製模塊進行整閤，形成一個協同工作的智能控製體係，以實現更優異的車輛性能、更高的燃油經濟性和更卓越的駕駛安全性。這本書無疑是一扇窗，讓我能夠窺見汽車工程領域最前沿的科技和最精妙的設計。
評分拿到《汽車係統動力學與集成控製》這本書，我立刻被它嚴謹且深邃的書名所吸引。我一直對汽車是如何實現高效、安全、舒適的運動狀態充滿著好奇。書中“動力學”部分，我猜想它會詳細闡述車輛在行駛過程中所涉及的各種力學原理，比如發動機輸齣的扭矩是如何通過傳動係統傳遞到車輪，以及這些動力是如何剋服輪胎與地麵之間的滾動阻力、空氣動力學阻力以及其他各種損耗，最終推動車輛前進的。我尤其期待它能深入分析車輛的操控動力學，比如轉嚮比、輪胎側嚮力、車輛質心和轉嚮軸綫之間的關係，是如何決定車輛在彎道中的行駛特性和穩定性。而“集成控製”這一概念，更是讓我看到瞭現代汽車技術的無限可能。我希望這本書能詳細解釋，例如，當車輛遇到突然齣現的障礙物時，預碰撞安全係統（PCS）是如何通過一係列傳感器和控製算法，在碰撞發生前采取預警和製動措施，以最大化的降低碰撞的損害。我還很想瞭解，當前自動駕駛技術日益成熟，那些先進的傳感器融閤技術、路徑規劃算法以及車輛運動控製策略是如何被整閤起來，協同工作，最終實現車輛的自主導航和駕駛。這本書就像一本關於汽車“神經網絡”的百科全書，讓我能夠深入理解這些復雜的係統是如何協同運作，讓汽車在行駛過程中變得越來越“聰明”和“安全”。
評分手握《汽車係統動力學與集成控製》這本書，我感覺自己即將踏上一段探索汽車“生命脈搏”的旅程。書中“動力學”這個詞，讓我聯想到的是車輛在運動過程中所經曆的各種物理變化，比如當車輛加速時，發動機的扭矩如何通過變速箱傳遞到車輪，又如何剋服各種阻力最終驅動車輛前進。我期待它能深入分析縱嚮動力學，揭示不同發動機特性、變速箱匹配、以及輪胎參數如何影響車輛的加速性能和燃油效率。同樣，橫嚮動力學也讓我非常好奇，它會如何解釋車輛在轉彎時的受力情況，輪胎的側嚮力如何影響車輛的轉嚮特性，以及懸掛係統的設計如何影響車輛的穩定性和乘坐舒適性。而“集成控製”這個概念，更是將我對汽車的理解提升到瞭一個新的高度。現代汽車的控製係統已經不是各自為政，而是相互聯動，共同為提升駕駛體驗服務。我希望這本書能夠詳細闡述，例如，當駕駛員踩下刹車踏闆時，ABS係統是如何判斷車輪是否即將抱死，並如何精確地控製製動壓力，以確保車輛在最短距離內安全停車。或者，在濕滑路麵上，TCS係統又是如何通過監測車輪轉速，來防止車輪打滑，從而提高車輛的起步和加速性能。我期待這本書能讓我明白，那些看起來理所當然的平穩駕駛體驗，背後究竟隱藏著多麼精妙的控製邏輯和算法設計。它就像一本關於汽車“神經係統”的教科書，讓我能夠更深入地理解這些復雜的係統是如何協同工作，讓汽車成為我們可靠的齣行夥伴。
評分《汽車係統動力學與集成控製》這本書，光是名字就充滿瞭吸引力，它承諾要帶我走進汽車最核心的運作機製。我一直對汽車的“靈魂”——也就是它如何精確而高效地實現各種運動——充滿好奇。書中提到的“動力學”部分，我設想它會詳細解釋車輛在不同工況下，例如加速、製動、轉彎時，所受到的各種力的分析，包括空氣動力學、輪胎與地麵的摩擦力、發動機和傳動係統的驅動力等等。我期待它能用嚴謹的數學模型來描述這些過程，讓我能夠理解為什麼車輛會有特定的操控極限，以及為什麼不同的設計會對駕駛感受産生如此大的影響。而“集成控製”這一塊，更是讓我覺得這本書意義非凡。現代汽車已經不再是簡單的機械組閤，而是由無數個電子控製單元（ECU）組成的復雜智能體。這本書很可能會深入探討這些ECU是如何協同工作的，例如，當車輛檢測到即將發生側滑時，ESP係統是如何通過調整發動機輸齣、製動壓力以及轉嚮角度來穩定車身的。我特彆希望能從中瞭解到，如何通過先進的控製算法，將各個子係統（如發動機、變速箱、製動、轉嚮、懸掛等）的功能進行整閤，以實現整體性能的最大化。這是否意味著，書中會詳細介紹如何設計一套能夠同時考慮多個性能指標（如燃油經濟性、駕駛舒適性、操控穩定性、製動性能等）的優化控製策略？我期待這本書能讓我對汽車的“智慧”有更深刻的認識，理解那些在每一次平穩加速、每一次精準轉嚮背後所蘊含的復雜科技。
評分這本書的名字叫做《汽車係統動力學與集成控製》，光是聽這個名字，就覺得它一定是一本非常硬核、技術含量極高的學術專著。我拿到這本書的時候，腦子裏立刻浮現齣無數關於汽車內部精妙運作的畫麵。我一直對汽車的機械結構和電子係統如何協同工作産生著濃厚的興趣，尤其是在追求更高效、更安全、更環保的今天，汽車的復雜性更是達到瞭一個前所未有的高度。我期望這本書能像一本百科全書一樣，深入淺齣地剖析汽車在行駛過程中發生的各種物理現象，比如發動機的燃燒過程、變速箱的換擋邏輯、懸掛係統的減震原理，以及轉嚮係統如何精確響應駕駛員的指令。更重要的是，我希望它能詳細闡述這些動力學特性是如何被集成控製係統所掌握和優化的。想象一下，當車輛在復雜路況下行駛時，ABS係統是如何在製動時防止車輪抱死，ESP係統又是如何在中高速過彎時穩定車身，還有現在越來越普遍的自適應巡航係統，它又是如何通過傳感器感知前方車輛並自動調整車速的。這些都是令我著迷的技術細節。我期待這本書能用嚴謹的數學模型和清晰的圖錶來展示這些復雜的控製算法，讓我能夠理解從理論到實踐的每一個步驟。我希望它不僅能提供理論知識，更能通過案例分析，展示這些理論在實際汽車設計和製造中是如何應用的，例如如何通過優化控製策略來提升燃油經濟性，或者如何設計齣更平順、更舒適的駕駛體驗。這本書的名字就暗示著它將帶領我進入一個集動力學分析和控製理論於一體的迷人世界，我迫不及待地想翻開它，去探索汽車的靈魂所在。
評分《汽車係統動力學與集成控製》這本書的名字，一下子就觸動瞭我內心深處對汽車工程的求知欲。我一直對汽車的“內在邏輯”充滿瞭好奇，尤其是那些讓一輛沉重的機器能夠如此敏捷地響應駕駛員指令的技術。書中“動力學”這個關鍵詞，讓我期待它能深入揭示車輛在行駛過程中所遵循的物理規律。我希望它能詳細解釋，當車輛在蜿蜒的山路上行駛時，轉嚮角度、車輪抓地力、以及車輛的質心位置是如何共同決定車輛的轉嚮性能的。我也想瞭解，車輛的懸掛係統是如何在保證舒適性的同時，又能夠提供足夠的支撐，以應對各種路麵的不平。而“集成控製”這一塊，則是我最期待的部分，它代錶著汽車智能化和自動化的未來。我設想，書中會詳細介紹，例如，當駕駛員打開自適應巡航功能時，車輛是如何通過毫米波雷達或前視攝像頭來探測前方的車輛，並根據預設的跟車距離，自動調整車速和刹車力度。我更希望能夠瞭解到，這些不同的控製係統（如動力總成控製、底盤控製、駕駛輔助係統）是如何通過一個統一的平颱進行協調和優化的，以實現整體性能的提升。這本書就像一把鑰匙，能夠打開我通往汽車智能設計和先進控製技術的大門，讓我能夠更深刻地理解，汽車是如何從一個簡單的機械裝置，演變成如今高度復雜的智能終端。
評分當我看到《汽車係統動力學與集成控製》這本書時，我的思緒立刻被帶到瞭一個充滿精密計算和智能決策的世界。我一直對汽車的“大腦”——那些控製著車輛一切動作的電子係統——感到無比好奇。書中“動力學”這個詞，讓我期待它能深入剖析車輛在運動過程中所産生的各種力學行為。我設想它會詳細講解，當車輛在高速公路上行駛，發動機輸齣的功率如何傳遞到車輪，又如何剋服空氣阻力和滾動阻力，最終實現平穩的加速。我也很想瞭解，當車輛緊急製動時，刹車係統是如何將動能轉化為熱能，並在最短時間內使車輛停下，而ABS係統又是如何防止車輪抱死，保證轉嚮能力。而“集成控製”這部分，更是讓我覺得這本書具有劃時代的意義。現代汽車的控製係統已經不再是孤立的單元，而是相互協同、相互影響的智能網絡。我期待書中能夠詳細闡述，例如，當前方有障礙物時，自動緊急製動（AEB）係統是如何通過傳感器感知風險，並迅速激活刹車和動力係統，以避免碰撞。或者，在復雜路況下，電子穩定程序（ESP）是如何通過實時監測車輛的側滑角度和轉嚮意圖，來精確地控製單個車輪的製動力，從而糾正車輛的行駛軌跡。我渴望這本書能讓我理解，從基本的物理原理到復雜的控製算法，汽車是如何被“賦予”智慧，並能夠不斷提升駕駛的安全性、舒適性和燃油經濟性。
相關圖書
本站所有內容均為互聯網搜尋引擎提供的公開搜索信息，本站不存儲任何數據與內容，任何內容與數據均與本站無關，如有需要請聯繫相關搜索引擎包括但不限於百度，google,bing,sogou 等
© 2025 book.coffeedeals.club All Rights Reserved. 靜流書站 版權所有