汽车系统动力学

本书除了介绍车辆动力学建模的基础理论、轮胎力学及汽车空气动力学基础之外，重点介绍了受汽车发动机、传动系统、制动系统影响的驱动动力学和制动动力学，以及行驶动力学和操纵动力学内容。该版新增加了一章关于驾驶员模型、人-车-路闭环系统及车辆操纵品质评价的内容；新增应用分岔理论进行非线性悬架动力学及前轮摆振分析的一个实例。

喻凡，分别于1982年和1987年在吉林工业大学获得学士和硕士学位，并于1996年在英国利兹大学获得博士学位。现任上海交通大学机械与动力工程学院、汽车工程研究院教授、博士生导师。研究方向为车辆动力学与控制，已在靠前外期刊上发表相关论文180余篇，出版专著两部，主编教材一部，译著一部。曾获国家教委很好青年教师资助、通用汽车中国高校汽车领域创新人才奖和中国汽车工业很好科技人才奖等荣誉。
林逸，曾分别任吉林大学和北京理工大学教授、博士生导师，北京汽车集团有限公司副总工程师、北京汽车研究总院常务副院长，上海交通大学、湖南大学、北京航空航天大学、南京航空航天大学兼职教授和博士生导师。承担过国家863重大专项、国家自然科学基金等部省级科研课题及企业委托科研课题50余项，公开发表学术论文200余篇，获部省级科技进步二、三等奖共5项。曾获国家政府特殊津贴、中国机械工业专家、中国汽车工业很好青年科技人才奖等多项荣誉。

第2版前言
第1版前言
常用符号表
绪篇概论和基础理论
第一章车辆动力学概述3
第一节历史回顾3
第二节研究内容和范围6
第三节车辆特性和设计方法9
第四节术语、标准和法规12
第五节发展趋势14
参考文献17
第二章车辆动力学建模方法及基础理论19
第一节动力学方程的建立方法19
第二节非线性动力学系统分岔分析21
第三节多体系统动力学方法26
第四节非完整系统动力学32
参考文献36
第三章充气轮胎动力学38
第一节概述38
第二节轮胎的功能、结构及发展40
第三节轮胎模型42
第四节轮胎纵向力学特性46
第五节轮胎垂向力学特性66
第六节轮胎侧向力学特性72
参考文献75
第四章空气动力学基础77
第一节概述77
第二节空气的特性77
第三节伯努利方程79
第四节压力分布和压力系数81
第五节对实际气流特性的考虑82
第六节空气动力学试验84
第七节汽车的空气阻力90
参考文献94
第一篇纵向动力学
第五章纵向动力学性能分析97
第一节动力的需求与供应97
第二节动力性101
第三节燃油经济性105
第四节驱动与附着极限和驱动效率109
第五节制动性114
参考文献123
第六章纵向动力学控制系统124
第一节防抱死制动控制124
第二节驱动力控制系统130
第三节车辆稳定性控制系统133
参考文献139
第七章动力传动系统的振动分析140
第一节扭振系统的激振源140
第二节扭振系统模型与分析142
第三节动力传动系统的减振措施147
参考文献149
第二篇行驶动力学
第八章路面模型及舒适性标准153
第一节概述153
第二节路面输入及其模型154
第三节车辆舒适性评价标准165
参考文献171
第九章行驶动力学模型172
第一节概述172
第二节与平顺性相关的部件特性173
第三节模型推导的前提及简化条件与分析185
第四节单轮车辆模型的推导及分析187
第五节半车模型的推导及分析196
第六节整车模型的推导及分析199
参考文献201
第十章可控悬架系统202
第一节车身高度调节系统202
第二节自适应阻尼调节系统203
第三节可切换阻尼系统205
第四节全主动系统205
第五节有限带宽主动系统207
第六节连续可变阻尼的半主动系统208
第七节各类悬架系统的性能比较209
第八节主动悬架控制算法介绍211
参考文献220
第三篇操纵动力学
第十一章基本操纵模型225
第一节概述225
第二节基本操纵模型假设226
第三节运动方程的推导226
第四节操纵特性分析231
第五节对实际问题的考虑243
第六节实例分析与比较246
参考文献249
第十二章扩展的操纵模型及实例分析250
第一节概述250
第二节考虑车身侧倾的三自由度模型250
第三节车轮转动效应255
第四节转向系统的影响257
第五节悬架运动学260
第六节变形转向261
第七节操纵动力学性能实例分析265
参考文献273
第十三章转向系统动力学及控制274
第一节概述274
第二节转向系统振动分析275
第三节四轮转向系统286
第四节电动助力转向系统294
第五节主动前轮转向系统301
参考文献307
第十四章驾驶人模型与车辆操纵品质评价309
第一节概述309
第二节驾驶人控制下的车辆运动309
第三节驾驶人模型参数辨识311
第四节基于驾驶人模型的车辆操纵品质评价313
参考文献325
第四篇车辆计算机建模与仿真
第十五章车辆动力学计算方法与软件329
第一节概述329
第二节面向目标设计的车辆动力学仿真软件330
第三节多体系统动力学分析软件330
第四节程序工具箱335
第五节各类方法的比较337
参考文献337
第十六章MATLAB环境下车辆系统建模、仿真与控制器设计实例339
第一节MATLAB／Simulink软件介绍339
第二节实例1——制动动力学计算机建模、仿真及ABS控制器设计340
第三节实例2——行驶动力学计算机建模、仿真及主动悬架控制器设计342
第四节实例3——操纵动力学计算机建模、分析及4WS控制器设计346
参考文献351
第十七章应用ADAMS软件的多体动力学实例分析352
第一节ADAMS／Car模块介绍352
第二节轿车前悬架建模实例353
第三节模型仿真分析361
参考文献363
第十八章车辆动力学集成控制及应用CarSim软件的实例分析364
第一节概述364
第二节集成控制结构365
第三节集成控制策略367
第四节一种基于轮胎力很优分配的集成控制方法368
第五节一个应用CarSim软件的仿真分析实例372
参考文献378
名词索引379