spContent="汽车理论"是车辆工程专业的专业核心课，介绍了进行汽车设计、试验的基础理论，也能够为智能网联汽车、新能源汽车等汽车、机械行业的相关从业人员更深入地理解汽车提供参考。该课程系统讲解了汽车的主要性能：动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性和平顺性。
"汽车理论"是车辆工程专业的专业核心课，介绍了进行汽车设计、试验的基础理论，也能够为智能网联汽车、新能源汽车等汽车、机械行业的相关从业人员更深入地理解汽车提供参考。该课程系统讲解了汽车的主要性能：动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性和平顺性。
—— 课程团队
课程概述
近年来，车辆工程技术发展迅速，尤其在学科交叉融合方面出现了智能网联汽车和新能源汽车等新的发展方向。汽车作为新兴交叉学科的载体，汽车基本性能依然是汽车产品的最重要性能，也是汽车产品最重要的市场竞争力。汽车理论作为车辆工程领域的基础专业课，系统讲解汽车的主要性能：动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性和平顺性。因此，汽车理论不仅是车辆工程专业的必修课，也能够为从事智能网联汽车、新能源汽车等汽车、机械行业的相关从业人员更深入地理解汽车提供理论基础。
本课程主要介绍汽车的五大基本性能，包括汽车的动力性，燃油经济性，制动性、操纵稳定性和平顺性。通过该课程的学习，使学生掌握汽车设计所需的基本理论。具体包括两个方面：1）能够分析作用于汽车上的外力，掌握汽车动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性和平顺性等性能评价指标的计算方法；2）掌握影响汽车动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性和平顺性等性能的影响因素，能够综合分析某一影响因素对汽车综合性能的影响，并能够提出解决或提升汽车性能的方案或论证方案的可行性与合理性。
本课程深入浅出地讲解了汽车的基本性能，力求使学生深入理解汽车的主要性能。本课程虽然主要针对车辆工程专业的学生，但只要具备一定的力学基础，即使没有先修汽车构造、发动机原理等前序课程，也可以选择学习。
授课目标
1、掌握汽车动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性和平顺性的基本概念、评价指标和计算方法；
2、掌握影响汽车动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性和平顺性等性能的影响因素；
3、具备综合分析某一（些）影响因素对汽车综合性能的影响，并能够提出解决或提升汽车性能的方案或论证方案的可行性与合理性。
成绩 要求
成绩占比：1.平时成绩一 （考勤5%，慕课章节作业5%，慕课学习（讨论+考试）20%）：30%
2.平时成绩二 （试验）：10%
3.期中考试成绩（慕课章节测试）：10%
4.期末考试成绩（闭卷）：50%
课程大纲
绪论
课时目标：了解汽车的发展历程，了解汽车的主要性能要求和本课程的主要学习内容。
汽车的动力性
课时目标：了解汽车动力性的概念以及表征汽车动力性的三个指标，掌握汽车行驶方向上的各种外力、影响因素和汽车行驶方程式，掌握汽车的驱动力-行驶阻力平衡图、动力特性图和功率平衡图，能够在此基础上，分析和计算汽车的动力性问题。
2.1 汽车的动力性指标
2.2 汽车的驱动力
2.3 汽车的滚动阻力
2.4 汽车的行驶阻力与行驶方程式
2.5 汽车驱动力-行驶阻力平衡图
2.6 汽车的动力特性图
2.7 汽车行驶的附着条件
2.8 地面的法向反作用力
2.9 驱动轮上的地面切向反作用力
2.10 附着率
2.11 汽车的功率平衡
汽车的燃油经济性
课时目标：了解汽车燃油经济性的概念以及表征汽车燃油经济性的指标，能够计算给定工况下的汽车燃油经济性，能够分析提高汽车燃油经济性的技术途径。
3.1 汽车燃油经济性的评价指标
3.2 汽车燃油经济性的计算
3.3 影响汽车燃油经济性的因素
汽车动力装置参数的选定
课时目标：了解汽车动力装置参数的概念、选择原则，能够分析传动系参数对汽车动力性和燃油经济性的影响，能够综合考虑汽车动力性和经济性的要求并确定汽车发动机和传动系的基本参数。
4.1 发动机功率的选择
4.2 最小和最大传动比的选择
4.3 传动系档数与各档传动比的选择
4.4 利用燃油经济性-加速时间曲线确定动力装置参数
汽车的制动性
课时目标：了解汽车制动性的概念以及表征汽车制动性的三个指标，理解制动时车轮的受力，能够计算汽车的制动性能，包括制动距离、减速度和制动效率，能够分析汽车的制动力分配对制动性能的影响。
5.1 制动性的评价指标
5.2 制动时车轮的受力
5.3 制动距离与制动减速度
5.4 制动距离分析
5.5 制动效能的恒定性
5.6 汽车的制动跑偏
5.7 制动时后轴侧滑与前轴转向能力的丧失
5.8 制动时地面对前、后轮的法向反作用力
5.9 理想的前、后制动器制动力分配曲线
5.10 具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数
5.11 f线组与r线组
5.12 前、后制动器制动力具有固定比值的汽车的制动过程分析
5.13 利用附着系数与制动效率
汽车的操纵稳定性
课时目标：了解汽车操纵稳定性的概念、操纵稳定性不好的表现、汽车操纵稳定性的评价方法，了解轮胎坐标系，掌握轮胎侧偏特性、轮胎参数和工作条件对轮胎的侧偏特性的影响，掌握汽车操纵稳定性线性二自由度模型的建立、求解过程，以及如何根据响应判断汽车操纵稳定性的优劣，掌握悬架等结构参数对操纵稳定性的影响，掌握汽车操纵稳定性与转向系和传动系的关系。
6.1 汽车操纵稳定性及其包含的内容
6.2 车辆坐标系与方向盘角阶跃输入下的时域响应
6.3 轮胎的坐标系与侧偏现象
6.4 影响侧偏特性的因素
6.5 回正力矩-绕OZ轴的力矩
6.6 有外倾时轮胎的滚动
6.7 线性二自由度汽车模型的运动微分方程
6.8 前轮角阶跃输入下进入的汽车稳态响应
6.9 几个表征稳态响应的参数
6.10 前轮角阶跃输入下的瞬态响应
6.11 横摆角速度频率响应特性
6.12 悬架对操纵稳定性的影响
6.13 汽车的侧倾轴线
6.14 汽车的侧倾角刚度
6.15 汽车的侧倾角
6.16 侧倾时左右侧车轮垂直载荷的变化及其对稳态响应的影响
6.17 侧倾外倾
6.18 侧倾转向
6.19 变形转向
6.20 汽车操纵稳定性与转向系的关系
6.21 地面切向反作用力与操纵稳定性的关系
6.22 地面切向反作用力控制转向特性简介
6.23 汽车的侧翻
汽车的平顺性
课时目标：掌握人体对振动的反应、平顺性的评价标准，掌握汽车单质量、双质量振动模型的振动响应分析，能够评价和分析改进汽车平顺性的技术途径。
7.1 汽车的平顺性及其评价指标
7.2 人体对振动的反应
7.3 平顺性的评价方法
7.4 路面不平度的功率谱密度
7.5 空间功率谱密度化为时间功率谱密度
7.6 汽车振动系统的简化
7.7 单质量系统的自由振动
7.8 单质量系统的频率响应特性
7.9 振动响应量的计算及其概率
7.10 悬架参数对振动响应量的影响
7.11 双质量系统的运动方程与振型分析
7.12 双质量系统的幅频特性
7.13 系统参数对振动响应均方根值的影响
7.14 人体座椅系统的振动
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预备知识
参考资料
1、余志生 主编， 汽车理论（第六版）， 机械工业出版社，2018.9
2、余志生 主编， 汽车理论（第五版）， 机械工业出版社，2009.3
3、吴光强 主编，汽车理论，人民交通出版社，2007.2
4、Gillespie T. D. 著，赵六奇、金达锋 译，车辆动力学基础，2006.12
（本课程的部分素材来源于清华大学余志生主编的《 汽车理论（第五版）》的配套光盘，在此一并致谢）
浙公网安备 33010802012594号
