華南理工大學《汽車理論》歷年真題-按章節(jié)匯編(計算、推導題)

/動力性1、某前輪驅動的轎車,其前輪負荷為汽車總重力的61.5%。該車的總質量1600kg,=0.45,A=2.00,=0.02,1.00。試確定該車在=0.5的路面上的附著力,并求由附著力所決定的極限最高車速與極限最大爬坡度及極限最大加速度。<在求最大爬坡度和最大加速度時可設=0>——20032、某4×2后驅動輕型貨車的總質量m＝3880kg,軸距L＝3.2m,質心至前軸距離a＝1.94m,質心高度hg=0.9m,車輪半徑r＝0.367m,主減速器傳動比i0＝5.83,一檔傳動比ig1＝5.56,傳動系機械效率＝0.85,發(fā)動機最大轉矩＝175。試求：汽車的最大爬坡度及克服該坡度時相應的附著率〔忽略滾動阻力及驅動阻力——20043、若后軸驅動的雙軸汽車在滾動阻力系數(shù)f=0.03的道路上能克服道路的上升坡度角為=200。汽車數(shù)據(jù)：軸距L=4.2m,重心至前軸距離a=3.2m,重心高度hg=1.1m,車輪滾動半徑r=0.46m。問：此時路面的附著系數(shù)值最小應為多少？——20054、若后軸驅動的雙軸汽車在滾動阻力系數(shù)f=0.03的道路上能克服道路的上升坡度角為=200。汽車數(shù)據(jù)：軸距L=4.2m,重心至前軸距離a=3.2m,重心高度hg=1.1m,車輪滾動半徑r=0.46m。問：此時路面的附著系數(shù)值最小應為多少？——20065、汽車用某一擋位在f=0.03的道路上能克服的最大坡度Imax=20%,若用同一擋位在f=0.02的水平道路上行駛,求此時汽車可能達到的加速度的最大值是多少？〔δ=1.15且忽略空氣阻力?！?0076、若后軸驅動的雙軸汽車在滾動阻力系數(shù)f=0.03的道路上能克服道路的上升坡度角為α=20。汽車數(shù)據(jù)：軸距L=4.25m,重心至前軸距離a=3.52m,重心高度hg=1.13m,車輪滾動半徑r=0.45m。問：此時路面的附著系數(shù)?值最小應為多少？——20107、一輛后袖驅動汽車汽車質量換算系數(shù)為1.0266,該車在附著系數(shù)0.6的路面行駛,直接擋最大加速度。已知汽車在該路面上的滾動阻力系數(shù)0.060,求：1>直接擋的最大動力因數(shù)。2>在此路面上該車直接檔能爬上的最大坡度?！?0118、若后軸驅動的雙軸汽車在滾動阻力系數(shù)f=0.03的道路上能克服道路的上升坡度角為α=200。汽車數(shù)據(jù)：軸距L=4.2m,重心至前軸距離a=3.2m,重心高度hg=1.1m,車輪滾動半徑r=0.46m。問：此時路面的附著系數(shù)?值最小應為多少？——2012第四章制動性1、已知雙軸汽車單車橋制動時,其最大地面制動力與汽車重心位置有關。問同種雙軸汽車在后輪制動及全輪制動的兩種情況下,能否利用重心位置的改變來保證獲得同樣的最大制動減速度？為什么？——20032、某汽車總質量m＝1320kg,在附著系數(shù)、坡度為i＝20％的下坡道路上制動。試求：〔1該車能獲得的最大地面制動力Fxbmax是多少？〔2不計滾動阻力和空氣阻力,最大制動減速度是多少？當車速為ua0＝30km/h時,該車的最短制動距離是多少？〔不計制動器反應時間及制動減速度上升時間——20043、一輛轎車總重為21.24kN,軸距L=2.87m,重心距前軸距離a=1.27m,重心高度hg=0.508m,制動力分配系數(shù)=0.6。試計算：在附著系數(shù)=0.8的路面上制動時,哪一軸車輪將首先抱死？并求出該軸車輪剛抱死時汽車的制動減速度是多少？——20054、一輛轎車總重為21.24kN,軸距L=2.87m,重心距前軸距離a=1.27m,重心高度hg=0.508m,制動力分配系數(shù)=0.6。試計算：在附著系數(shù)=0.8的路面上制動時,哪一軸車輪將首先抱死？并求出該軸車輪剛抱死時汽車的制動減速度是多少？——20065、一輛汽車總重為21.24KN,軸距L=2.87m,重心距前軸距離,重心高度,制動力分配系數(shù)。試計算：在附著系數(shù)的路面上制動時,哪一軸車輪將首先抱死？并求出該軸車輪剛抱死時汽車的制動減速是多少？——20086、一輛轎車總重25ＫＮ,軸距L=2.85m,重心距前軸距離a=1.25m,重心高度=0.5m,制動力分配系數(shù)β=0.6。試計算：在附著系數(shù)=0.8的路面上制動時,哪一軸車輪將首先抱死？并求出該軸車輪剛抱死時汽車的制動減速度是多少？——20097、己知某雙軸汽車的制動器制動力分配系數(shù)1/0.4FFμμ6β==,滿載時汽車重心高度hg對軸距L的比值hg/L=0.325,而汽車重心至后軸的距離b對軸距L的比值b/L=0.35,試求該車的同步附著系數(shù)值?！?0108、一轎車有關參數(shù)如下：總質量1600kg；質心位置：a=1450mm,b=1250mm,630mm,制動力分配系數(shù)0.65。試求：1>同步附著系數(shù)。2>在7.0路面上的制動效率。汽車此時能達到的最大制動減速度<指無任何車輪抱死時>?！?0119、己知某雙軸汽車的制動器制動力分配系數(shù)β=Fμ1/Fμ=0.54,滿載時汽車重心高度hg對軸距L的比值hg/L=0.38,而汽車重心至后軸的距離b對軸距L的比值b/L=0.3,試求該車的同步附著系數(shù)值?！?01210、一汽車制動器制動力分配系數(shù)為β,汽車的質心到前后軸的距離分別為a,b。汽車的軸距為L,汽車的質心高度為hg,1推導汽車同步附著系數(shù)的計算公式2已知某車滿載時β=0.46,hg/L=0.325,b/L=0.35.求該車的同步附著系數(shù)?！?014第五章轉向操縱性1、某轎車重20.105KN,軸距L=3.2m,前軸荷占53.5%。如果前輪的側偏剛度為77.84KN/rad,后輪的側偏剛度為76.50KN/rad,試確定該車的穩(wěn)態(tài)轉向特性及特征車速或臨界車速。如果前輪用子午線輪胎代替,其側偏剛度為95.74KN/rad,試確定該車的穩(wěn)態(tài)轉向特性。——20032、二自由度轎車模型的有關參數(shù)如下：總質量m＝1800kg,軸距L＝3.1m,質心至前軸距離a＝1.46m,前輪總側偏剛度k1＝－62600N/rad,后輪總側偏剛度k2＝－11020N/rad。試求：〔1穩(wěn)定性因數(shù)K,并據(jù)此判斷該車的穩(wěn)態(tài)橫向特性屬何種類型？并求出其相應的特征車速或臨界車速?！?靜態(tài)儲備系數(shù)及側向加速度為0.4g時的前、后輪側偏角絕對值之差。——20043、兩輛軸距相同的汽車,繞相同的轉向半徑R轉向,橫擺角速度相同。若中性轉向汽車的前輪轉角為,則不足轉向汽車的前輪轉角隨車速而變化。試證明：在特征車速下,不足轉向汽車的前輪轉角正好等于中性轉向汽車前輪轉角的兩倍,即＝2?！?0054、穩(wěn)態(tài)響應中橫擺角速度增益達到最大值時的車速稱為特征車速。證明：特征車速＝,且在特征車速時的橫擺角速度增益為具有相等軸距L中性轉向汽車橫擺角速度增益的一半。——20065、二自由度轎車模型的有關參數(shù)為：總質量=1818.2kg；繞oz軸的轉動慣量＝3885kg.m2；軸距L=3.048m；質心至前軸距離a=1.463m；質心至后軸距離b=1.585m；前輪總的側偏剛度=-62618N/rad；后輪總的側偏剛度=-110185N/rad。試求:1穩(wěn)定性因素K,特征車速；2穩(wěn)態(tài)橫擺角速度增益曲線,車速u＝22.35m/s時的轉向靈敏度?！?0066、二自由度轎車模型有關參數(shù)如下：總質量m=1818.2kg；繞Oz軸轉動慣量Iz＝3885kg·m2；軸距L=3.048m；質心至前軸距離a=1.463m；質心至后軸距離b=1.585m；前輪總側偏剛度k1=-62618N/rad；后輪總側偏剛度k2=-110185N/rad。試求：穩(wěn)定性因數(shù)K；特征車速uch；車速u=22.35m/s時的轉向靈敏度?！?0077、下圖為二自由度汽車模型,它是一個由前、后兩個有側向彈性的輪胎支撐于地面具有側向及橫擺運動的二自由度汽車模型,汽車各參數(shù)已標于圖上。試推導其運動微分方程。分析中忽略轉向系統(tǒng)的影響,直接以前輪轉角作為輸入；忽略懸架的作用,認為汽車車廂只作平行于地面的平面的運動,即汽車沿z軸的位移,繞y軸的俯仰角與繞x軸的側傾角均為零。另外,在本題特定條件下,汽車沿x軸的前進速度u視為不變。此外,汽車的側向加速度限定在0.4g以下,輪胎側偏特性處于線性范圍。在建立運動微分方程時還假設：驅動力不大,不考慮地面切向力對輪胎側偏特性的影響,沒有空氣動力的作用,忽略左、右車輪輪胎由于載荷的變化而引起輪胎特性的變化以及輪胎回正力矩的作用。〔分析時,可令車輛坐標系的原點與汽車質心重合,汽車的質量參數(shù)對于汽車坐標系這一運動坐標系而言為常數(shù)〔如轉動慣量推導過程中,對于小角度可以忽略二階微量,且其正弦值、正切值近似為角度值,余弦值近似為1。根據(jù)輪胎坐標系規(guī)定,前后輪側偏角為：,——20088、二自由度轎車模型有關參數(shù)如下：總質量m=1818.2kg；繞軸轉動慣量=3885㎏.㎡；軸距L=3.048m；質心至前軸的距離a=1.463m；質心至后軸距離b=1.585m；前輪總側偏剛度=-62618N/rad；后輪總偏側剛度=-110185N/rad。試求：穩(wěn)定性因數(shù)K；特征車速；車速=22.5m/s時的轉向靈敏度——20099、二自由度轎車模型有關參數(shù)如下：總質量=1719.2kg；繞Oz軸轉動慣量；軸距=3.039mm；1.465mm；質心至后軸距離1.576；前輪總側偏剛度k1=62624/kN/rad；后輪總側偏剛度k2=110367/kNrad。試求：推倒特征車速公式；求此題下的特征車速。2車速u=20.55m/s時的轉向靈敏度——201110、兩輛軸距相同的汽車,繞相同的轉向半徑R轉向,橫擺角速度rω相同。若中性轉向汽車的前輪轉角為δ0,則不足轉向汽車的前輪轉角隨車速而變化。試證明：在特征車速下,不足轉向汽車的前輪轉角δ正好等于中性轉向汽車前輪轉角的兩倍,即δ＝2δ0?！?01211、二自由度轎車模型的有關參數(shù)如下：總質量m=1818.2Kg,繞Oz軸的轉動慣量Iz=3885kg.m^2,軸距L=3.048m,質心到前后軸的距離分別為1.463m和1.585m,單個前輪和單個后輪的側偏剛度的絕對值分別為31309N/rad和55092.5,轉向系的總傳動比為20。求：〔1穩(wěn)定因素K;〔2特征車速Uch〔3當車速為22.35m/s時,轉向靈敏度?！?013平順性1、對于簡化為車身振動的單質量系統(tǒng)模型,它由車身質量和彈簧剛度、減震阻力系數(shù)為C的懸架組成。設車身垂直位移坐標Z的原點取在靜力平衡位置,其自由振動齊次方程的解為：,其中,稱為阻尼比；為單質量振動系統(tǒng)無阻尼自由振動的固有頻率。當阻尼比單質量系統(tǒng)有阻尼自由振動系統(tǒng)的固有頻率求減幅系數(shù)d?！?0022、已知車身、車輪雙質量系統(tǒng)無阻尼自由振動的運動方程組如下,其中,、分別為車輪質量和車身質量,為懸架剛度,為車輪剛度,分別為車輪和車身的垂直位移坐標。試推導系統(tǒng)的頻率方程,及雙質量系統(tǒng)的主頻率。_20093、汽車平順性兩自由度模型如圖1,已知車身固有圓頻率,車輪部分固有圓頻率試推導系統(tǒng)主頻率及主振型,并解釋主振型的物理意義?！?0104、汽車3自由度模型見下圖。問：〔1列出該振動系統(tǒng)運動方程式；〔2分別列出輪胎、車身、人體3個質量振