汽车动力学公式
汽车动力学
气阻力也算出并画上，作出汽车驱动力-行驶阻力平衡图，
并以此来确定汽车的动力性。
超速演示
汽车驱动力-行驶 阻力平衡图
表征不同车 速时驱动力和行驶 阻力之间的关系。
特征点：最高车速， 仅有滚动阻力和空 气阻力。
小于最高车 速时，汽车可用剩 余驱动力加速或爬 坡。
需等速行驶 时，发动机可工作 在部分负荷特性。
一、汽车行驶方程式
根据上面逐项分析的汽车行驶阻力，可以得到汽车
的行驶方程式为：Ft=Ff+Fw+Fi+Fj
或：
T i i tq g 0 T
Gf
CA D
u2 Gi m du
r
21.15 a
dt
为清晰而形象地表明汽车行驶时的受力情况及其平衡
关系，一般是将汽车行驶方程式用图解法来进行分析。即
在汽车驱动力图上把汽车行驶中经常遇到的滚动阻力和空
汽车的质量分为平移的质量和旋转的质量两部
分。把旋转质量的惯性力偶矩转化为平移质量的惯性
力，并以系数δ作为计入旋转质量惯性力偶矩后的汽
车质量换算系数， 因而汽车加速时的阻力:
Fj
m
du dt
δ ——汽车旋转质量换算系数，（δ>1）；
m ——汽车质量，单位为kg； du ——行驶加速度。 dt
δ主要与飞轮的转动惯量、车轮的转动惯量以及传动
轮胎在硬路面上滚动 时，主要是轮胎变形。
轮胎在硬支承路面上受 径向力时的加载和减载曲线 不重合。其面积之差为能量 损失，由轮胎内摩擦产生弹 性迟滞损失。
迟滞损失表现为阻碍车 轮滚动的阻力偶。
2. 滚动阻力偶分析
▪ 车轮不滚动：地面对车轮的法向反作用力对称。
▪ 车轮滚动：处于前部d点的地面法向反力（CF）大于处 于恢复的后部d’点地面反力（DF），合力Fz前移距离a， 与法向载荷W不重合。
空气动力——公式
车辆空气动力学与车身造型空气动力学（Aerodynamics）是研究物体在与周围空气作相对运动时两者之间相互作用力的关系及运动规律的科学，它属于流体力学的一个重要分支。
长期以来，空气动力学成果的应用多侧重于航空及气象领域，特别是在航空领域内这门科学取得了巨大的进展，给汽车或路面车辆的空气动力学（Automotive Aerodynamics-Road Vehicle Aerodynamics）研究提供了借鉴。
然而进一步的深入研究表明，汽车或车辆的空气动力学问题从理论到实际两方面都与航空等问题有本质的区别，汽车空气动力学已逐步发展成为了空气动力学的一个独立分支，在方程式赛车领域更是得到了极大的应用。
下面就谈谈赛车中空气动力学的应用。
图1：行车阻力随车速的变化情况我们从日常生活的经验知道，当风吹向一个物体时，就会产生作用在物体上的力。
力的大小与风的方向和强弱有关。
比如说轻风徐来，我们的感觉是轻柔舒适（力量很小）；飓风袭来，房倒屋塌，势不可挡（力量很大）。
这说明当风速达到某种程度时，就不能忽视它的影响。
对赛车来说，是车运动，大气可视为不动，相对运动的关系是一样的。
一般大致在车速超过100公里/小时（km/h）时，气流对车辆产生的阻力就会超过车轮的滚动阻力。
这时就必须考虑空气动力的影响。
如图1所示。
其实气动力对赛车的影响，不只是行车阻力，还有对发动机的进、排气，车辆行驶的稳定性，过弯速度，以及刹车距离，甚至轮胎温度控制等等。
1．空气动力学的基本概念和基本方程空气动力学，属流体力学的范畴，是研究以空气作介质的流场中，物体所受的力与流动特点的科学。
赛车空气动力学属低速空气动力学。
高速流和低速流在空气压缩性上有很大差别，通常用M数（也称为马赫）来划分。
若定义流速V与大气中声音的传播速度a之比为M数，则M=V/a。
大气中小扰动的传播速度是和声音的传播速度相同的，M=1后，会出现激波，气动特性发生很大变化。
一般M>>１为高超音速范围，主要是弹道导弹等的飞行；M>１为超音速，M在1.2-0.8左右为跨音速；M<0.8为亚音速范围，高速飞机的飞行跨越这三个范围。
动力学公式
四、动力学（运动和力）1.牛顿第一运动定律(惯性定律）：物体具有惯性，总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止2.牛顿第二运动定律：F合＝ma或a＝F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}3.牛顿第三运动定律：F＝-F′{负号表示方向相反,F、F′各自作用在对方，平衡力与作用力反作用力区别，实际应用：反冲运动}4.共点力的平衡F合＝0，推广｛正交分解法、三力汇交原理｝5.超重：FN>G，失重：FN<G {加速度方向向下，均失重，加速度方向向上，均超重}6.牛顿运动定律的适用条件：适用于解决低速运动问题，适用于宏观物体，不适用于处理高速问题，不适用于微观粒子五、振动和波（机械振动与机械振动的传播）1.简谐振动F＝-kx {F:回复力，k:比例系数，x:位移，负号表示F的方向与x始终反向}2.单摆周期T＝2π(l/g)1/2 ｛l:摆长(m)，g:当地重力加速度值，成立条件:摆角θ<100;l>>r｝3.受迫振动频率特点：f＝f驱动力4.发生共振条件:f驱动力＝f固，A＝max，共振的防止和应用6.波速v＝s/t＝λf＝λ/T{波传播过程中，一个周期向前传播一个波长；波速大小由介质本身所决定}7.声波的波速(在空气中）0℃：332m/s；20℃:344m/s；30℃:349m/s；(声波是纵波)8.波发生明显衍射（波绕过障碍物或孔继续传播）条件：障碍物或孔的尺寸比波长小，或者相差不大9.波的干涉条件：两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)注：（1）物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关，取决于振动系统本身；（2）波只是传播了振动，介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式；（3）干涉与衍射是波特有的；1.动量：p＝mv ｛p:动量(kg/s)，m:质量(kg)，v:速度(m/s)，方向与速度方向相同｝3.冲量：I＝Ft ｛I:冲量(N?s)，F:恒力(N)，t:力的作用时间(s)，方向由F决定｝4.动量定理：I＝Δp或Ft＝mvt–mvo {Δp:动量变化Δp＝mvt–mvo，是矢量式}5.动量守恒定律：p前总＝p后总或p＝p’′也可以是m1v1+m2v2＝m1v1′+m2v2′6.弹性碰撞：Δp＝0；ΔEk＝0 {即系统的动量和动能均守恒}7.非弹性碰撞Δp＝0；0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK：损失的动能，EKm：损失的最大动能}8.完全非弹性碰撞Δp＝0；ΔEK＝ΔEKm {碰后连在一起成一整体}9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:v1′＝(m1-m2)v1/(m1+m2) v2′＝2m1v1/(m1+m2)10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M，并嵌入其中一起运动时的机械能损失E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2＝fs相对{vt:共同速度，f:阻力，s相对子弹相对长木块的位移}1.功：W＝Fscosα（定义式）｛W:功(J)，F:恒力(N)，s:位移(m)，α:F、s间的夹角｝2.重力做功：Wab＝mghab {m:物体的质量，g＝9.8m/s2≈10m/s2，hab：a与b高度差(hab＝ha-hb)}3.电场力做功：Wab＝qUab ｛q:电量（C），Uab:a与b之间电势差(V)即Uab＝φa－φb｝4.电功：W＝UIt（普适式）｛U：电压（V），I:电流(A)，t:通电时间(s)｝5.功率：P＝W/t(定义式) ｛P:功率[瓦(W)]，W:t时间内所做的功(J)，t:做功所用时间(s)｝6.汽车牵引力的功率：P＝Fv；P平＝Fv平{P:瞬时功率，P平:平均功率}7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax＝P额/f)8.电功率：P＝UI(普适式) ｛U：电路电压(V)，I：电路电流(A)｝9.焦耳定律：Q＝I2Rt ｛Q:电热(J)，I:电流强度(A)，R:电阻值(Ω)，t:通电时间(s)｝10.纯电阻电路中I＝U/R；P＝UI＝U2/R＝I2R；Q＝W＝UIt＝U2t/R＝I2Rt11.动能：Ek＝mv2/2 ｛Ek:动能(J)，m：物体质量(kg)，v:物体瞬时速度(m/s)｝12.重力势能：EP＝mgh ｛EP :重力势能(J)，g:重力加速度，h:竖直高度(m)(从零势能面起)｝13.电势能：EA＝qφA ｛EA:带电体在A点的电势能(J)，q:电量(C)，φA:A点的电势(V)(从零势能面起)｝14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加)：W合＝mvt2/2-mvo2/2或W合＝ΔEK｛W合:外力对物体做的总功，ΔEK:动能变化ΔEK＝(mvt2/2-mvo2/2)｝15.机械能守恒定律：ΔE＝0或EK1+EP1＝EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1＝mv22/2+mgh216.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG＝-ΔEP注:(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少；（2）O0≤α<90O 做正功；90O<α≤180O做负功；α＝90o不做功(力的方向与位移（速度）方向垂直时该力不做功)；（3）重力（弹力、电场力、分子力）做正功，则重力（弹性、电、分子）势能减少（4）重力做功和电场力做功均与路径无关（见2、3两式）；（5）机械能守恒成立条件：除重力（弹力）外其它力不做功，只是动能和势能之间的转化(6) 能的其它单位换算:1kWh(度)＝3.6×106J，1eV＝1.60×10-19J；（7）弹簧弹性势能E＝kx2/2，与劲度系数和形变量有关。
汽车理论
汽车理论1.分析人车路闭环系统之间的关系2.分析底盘控制系统与车辆动力学的关系3.说明轮胎结构组成，并比较子午线轮胎和斜交胎特点轮胎由胎面，胎壁，带束层，胎圈，内衬层，胎体组成。
斜交胎1)优点有噪音小，外胎面柔软，制造工艺简单，价格便宜。
2)缺点有转向行驶时，接地面小，胎冠滑移大，油耗大，承载能力低。
子午胎1)优点有滚动阻力小，使用寿命长，油耗低，帘布层数少，胎侧薄散热性能好，径向弹性大，缓冲性能好，负荷能力大，在转向和高速行驶时稳定性好。
2)缺点有胎侧较柔软，胎冠较厚，在其与胎侧过渡区易产生裂口。
吸振能力弱，胎面噪声大，制造技术要求高，成本高。
4.说明滚动阻力形成机理，推导滚动阻力系数形成机理：由于轮胎的粘弹性，因此接触区前导部分的变形使垂直压力向前移动，垂直方向侧用力的合力的作用点不通过轮胎轴线，因此产生滚动阻力。
对车轮中心O取矩令则5.滑转率，滑移率的定义和影响因素滑转率指车轮相对于纯滚动或是纯滑动状态的偏离程度。
车轮滑转率为，所以滑转率影响因素有驱动轮半径和车辆的速度。
滑移率指车轮运动中滑动成分所占比例，滑移率为在，制动过程中，车轮抱死且滑移的根本原因使制动力大于车轮附着力，因此滑移率影响因素有①汽车实际质量②前后轴分布载荷③车轮-道路附着情况④路面状况和种类⑤制动力大小和增长速度。
6.影响轮胎附着力的因素。
1)温度：温度增加，附着力下降2)充气气压：硬胎压力增加，轮胎变形减少，附着力下降。
软胎压力增加，路面变形增加，附着力增加。
3)速度：速度增加附着力增加。
4)轮胎：斜交胎的附着力大于子午胎。
轮胎半径增加，附着力减少。
5)轮胎侧偏角：侧偏角增加，附着力增加。
6)驱动制动工况7)路面条件7.侧偏力产生机理以及侧偏刚度影响因素产生机理：在地面约束作用下，轮胎接地面要保持原有状态而发生的侧向变形，所产生的反向侧偏力。
侧偏刚度：影响因素：1)轮胎类型：子午线轮胎的侧偏刚度大于斜交胎。
2)垂直载荷：在给定的侧偏角下转向力会随垂直载荷的增加而增加。
汽车动力性和经济性计算
摘要汽车运用工程课程是交通运输本科专业的一门主干课程，而对于汽车来说，动力性与经济性是两个非常重要的指标，它们能综合反映出某一款车的性能高低。
本文正是通过计算一款车（新瑞虎1.6SMT舒适型）的动力性能以及燃油经济性来确定该款车的性能是否得到充分发挥，同时利用计算机VB高级语言编程，以此为基础，对其传动系参数进行了优化，通过对优化前后整车性能的对比分析，判断是否达到在动力性能与燃油经济性之间达到一个较优平衡。
相信通过这次的汽车运用工程课程设计，我将会更深层次地理解汽车各性能。
Abstract AutomobileApplicationEngineeringundergraduatecurriculumisatransportmaincou rse,andforthecar,powerandeconomyaretwoveryimportantindicators,whichcancompr ehensivelyreflecttheperformanceofaparticularlevelofacar.Thisarticleisbycalculatinga car(newTiggo1.6SMTcomfort)ofthedynamicperformanceandfueleconomytodetermi newhethertheperformanceofthecarisbroughtintofullplay,whiletakingadvantageofhigh-levelcomputerprogramminglanguageVBasabasis,itstransmissionparameterswere optimizedbycomparingbeforeandafteroptimizationofvehicleperformance,todetermin ewhetherthedynamicperformanceandfueleconomytoachieveanoptimalbalancebetw een.Ibelievethatthroughtheuseoftheautomobileengineeringcoursedesign,Iwillbeadeeperunderstandingoftheperformancecar.目录1.1各项汽车参数.......................................................1.2变速器各档的速比...................................................1.3新瑞虎发动机外特性曲线.............................................1.4转矩与转速的关系曲线以及公式.......................................1.5油耗与转矩的关系曲线以及公式.......................................1.6新瑞虎外形以及发动机外形图......................................... 第二章汽车动力性、经济性的设计计算 (5)2.1汽车动力性的计算 (6)2.1.1驱动力、各种阻力数学模型的建立 (6)2.1.2最高车速和最大爬坡度的计算 (7)2.1.3加速度倒数曲线的绘制 (8)2.1.4绘制动力因素特性曲线 (8)2.2汽车经济性的计算 (9)第三章计算机动力性、经济性计算流程图 (10)3.1计算机动力性的计算流程............................................................. .. (10)3.2计算机动力性的计算流程........................................................ .. (11)第三章计算机编程关于动力性和经济性的程序 (12)4.1驱动力-行驶阻力平衡 (2)4.2最大速度和最大爬坡度...............................................4.3加速度倒数曲线 (5)4.4动力因数曲线 (7)4.5二挡起步加速速度-时间图 (9)4.6二挡起步加速距离-时间图............................................4.7优化换挡的计算和分析...............................................4.8等速百公里油耗计算................................................. 第五章程序运行结果.....................................................................................................5.1程序界面...........................................................5.2驱动力—阻力平衡图.................................................5.3加速度倒数曲线图...................................................5.4动力因素特性曲线 (30)5.5二档起步加速速度—时间曲线图.......................................5.6二档起步加速距离—时间曲线图.......................................5.7优化连续换挡加速过程曲线图.........................................5.8最大速度和最大爬坡度和等速百公里油耗值以及经济性分析曲线........... 参考文献 .......................................................................................................................第一章新瑞虎基本技术参数1.1各项汽车参数新瑞虎各项参数见表1-1。
carsim的动力学模型基础方程
汽车动力学模型基础方程在汽车工程中，动力学模型是一个重要的概念，它描述了汽车在运动过程中的力学特性和行为。
其中，汽车动力学模型的基础方程起着至关重要的作用，它们是描述汽车动力学特性的数学表达式，是汽车工程中的核心理论基础。
一、运动方程汽车在运动中受到多种力的作用，这些力包括牵引力、阻力、重力等。
通过牛顿第二定律，可以得到描述汽车运动的基本方程：F = ma其中，F是受到的合外力，m是汽车的质量，a是汽车的加速度。
根据牵引力、阻力和重力的关系，可以得到更加细致的运动方程：F_traction - F_drag - F_roll - F_grade = ma其中，F_traction是牵引力，F_drag是阻力，F_roll是滚动阻力，F_grade是上坡或下坡时产生的力。
这些力可以通过具体的公式计算得到，从而得到汽车的加速度。
二、转向方程在汽车运动中，转向是一个重要的问题。
汽车的转向能力与转向系的设计和轮胎的特性有关。
描述汽车转向行为的基础方程可以通过转向角速度、侧向力和横摆刚度等参数建立，具体方程如下：Mz = Iz * ωz + Fy * a其中，Mz是横摆力矩，Iz是车辆绕垂直轴的惯性矩，ωz是车辆的横摆角速度，Fy是轮胎的侧向力，a是车辆的横向加速度。
这个方程描述了汽车在转向过程中受到的各种力的平衡关系。
三、刹车方程刹车是汽车行驶中不可或缺的部分，汽车刹车性能与刹车系统、轮胎和路面特性等有关。
汽车刹车性能的基础方程可以描述如下：Fbrake = μ * Fz其中，Fbrake是刹车力，μ是刹车系数，Fz是轮胎受力。
刹车系数与刹车系统和轮胎的摩擦特性有关，它是刹车性能的一个重要参数。
总结通过以上的分析可以看出，汽车动力学模型的基础方程是汽车工程中的核心内容，它涉及到多个力学和运动学的概念，并且需要深入的数学和物理知识。
汽车动力学模型的基础方程不仅对汽车设计和优化具有重要意义，对于理解汽车行驶过程中的各种力学特性也有着重要意义。
高中物理公式大全
高中物理公式大全一．匀变速直线运动公式（1）V t = V 0 + a t （2）S = v o t +12a t 2（3）V t 2 － V 02 = 2as （4）S = V V t 02+·t （5）V t/ 2 =V V t02+=v （6）∆s = aT 2（7）V s/2 =v v o t222+ 自由落体：（1）V t = gt （2）h = 12g t 2 （3）V t 2 = 2gh二．平抛运动公式x= vo ts=22y x +=2220)21()(gt t v +轨迹为：y =21g t 2 tg α = x y = （oV gt2位移偏角公式）v x = v o V =22y x V V +=22)(gt V o + v y = g t tg β =xy V V =oV gt （速度偏角公式）三．动力学公式(1)．胡克定律 F=KX (2 )．滑动摩擦力f=μN (３)．正交分解 θ (4). 牛顿第二定律:F=ma Fy=F cos θ 四．周运动公式(1) V= ωR=2πR T (2) F= m v Rm 2=ω2R= m =R T 224πma(3) 地球卫星匀圆运动（R 地球半径，r 卫星运行半径） V=G 2r Mm = m ωm rv =2 2r= m =r T 224π ma ω =G2RMm =mg GM=gR 2T = r = R + h a =五．功和能公式：W=Fs (定义式)（1）功： W= Fs cos θ （θ为F 、s 夹角） W=Pt （P 为恒功率）P=tW(定义式) （2）功率 ： P = F v （瞬时功率）P = Fv cos θ （θ为F 、V 夹角） P 0 = F 牵 v（3）汽车恒功率启动 ： F 牵－ｆ＝ｍａ vP 0－ｆ＝ｍａ v m =fP 0 （f 为水平阻力） P 0 t －ｆｓ=2022121mV mV t - Ｅk ＝12mv 2(4) 机械能 ： Ｅp ＝mghＥ＝ mgh +12mv 2 (5) 动能定理： W 合= E k2 一E k1 = 12122212mV mV -(6)机械能守恒定律： mgh 1 +121212222mV mgh mV =+mg Δh= 12122212mV mV - (Δh 降+升－)六．动量公式：（１）动量： P = mV （２）冲量：I = F t（3）动量定理： F 合t = mv t 一mv 0 （4）动量守恒定律： m 1v 1 + m 2v 2 = m 1 v 1´+ m 2v 2´七．电场公式： （１） 库仑力：2rKQqF =(定义式)（２）电场强度：q F E =点电荷场强： 2r kQ E = （3）电势差： qW U ABAB ==B A U U — =Ed=－BA U （4）电功：PB A P B A AB AB E E qU qU qU W ——=== （5）电容器：（r ε=kπ4ε） 电容：C=U Q =dS r ε 场强：SQd U E r ε==八．恒定电流：（１）电流强度： I =QtI = n e ν s (n 为导体单位体积内的自由电子个数)（２）电阻定律： R=S Lρ(3) 欧姆定律： I UR =（部分电路）I =rR +ε（闭合电路）（４）电功： W=U ＩtW= U Ｉt ＝Ｉ2Rt =t RU 2(纯电阻)(5)电功率： Ｐ=U ＩＰ= U Ｉ＝Ｉ2R =RU 2(纯电阻)（６）焦耳定律：Ｑ＝I 2Rt（7）电阻串、并联： I=I 1=I 2 I=I 1+I 2 串联： U=U 1+U 2 并联 U=U 1=U 2R=R 1+R 211112R R R =+ P=P 1+P 2 P=P 1+P 2 (8).电动机工作参量：（额定功率P 0、额定电压U 0、内阻r ）工作电流：000U PI = 内热功率：r U P P ⋅=2020热输出功率：r U P PP ⋅=2200—出 内阻分压：000U rP r I Ur == 输出电压：U 出=U 0—U r = U 0—00U rP 工作效率：0P P 出=η=0U U 出注* 电动机被卡住相当于纯电阻工作电流：rU I 0=卡 内热功率：rUP 20=卡（9）电源工作参量：(电动势ε、内阻r、外阻R)工作电流：I =rR+ε路端电压：U = ε－I r= IR内阻功率：P I rr=2输出功率：P出= Iε－I2r = I R2电源效率：η=PP出总=Uε九．磁场（1）磁感应强度：ILFB=（2）安培力：F＝BILF＝BILsinθ（3）落仑兹力：f=qvB（4）磁场中圆运动：qBmvr=qvB = mωmrv=22 r = m rT224πqBmTπ2=（5）速度选择器：BEv=（6）磁流体发电机：Bdv=ε（d是板距）十．电磁感应：（1）磁通量：Φ=BS （B⊥S）Φ=BSsinθ(θ为B、S夹角)StBt∆∆=∆∆Φ=感ε(电荷流量公式RNq∆Φ=)（2）电磁感应定律t∆∆Φ=εBLvtSBt=∆∆=∆∆Φ=动ε中点转平ABABvBLBLv==tn∆∆Φ=ε（3）交流电：e＝nBsωsinωttsinnBsiωωR=(ω＝2πf)（4）远距离输电：（输送电压U0、输送功率P0、输电线电阻r）输送电流：OUPI0=损耗功率：rUPP⋅=22损到达功率：rUPPPO⋅=22—到线路分压：OOr UrPrIU0==到达电压：U到=U0—U r= U0—OUrP输电效率：PP到=η=UU到（5）变压器：电压关系：1211nUnU=电流关系：2211nInI=功率关系：2211IUIU={6}电磁震荡：LC T π2= LCf π21=十一．热学（1）000V M V N M N V M V mA A mol mol ====ρ (2) 气液流量公式Q=SV （3）油膜法测分子直径：SV d 油=（4）热力学第一定律：Q W E +=∆（5）克拉柏龙方程：nR TPV= （R 为气体常数） （6）理想气体状态方程 222111T VP T V P = ）（）（）（212211212211212111P P T V T V V V T P T P T T V P V P ====== 222111ρρT PT P = （7）=TV P 222111T VP T V P ++‥‥‥+1n n n T V P 十二.光学.（1） 折射率： C i n s i n 1s i n s i n ==γ真介λλ==c v n （2）双缝干涉：dL x λ=∆（3） 光电方程：0221W h mv -=ν 逸出功：00νh W = （ν0为极限频率）（4）光子： 能量：2mc h E ==ν动量：λhmc P ==速度：λνλ==Tv(5) 物质波：Ph=λ （6）跃迁方程：（m ＞n ）121211E nE m En Em h -=-=ν 十三.原子物理(1)质能方程： 2mc E =2mc E ∆=∆（2）玻尔模型： 12r n r n =121E n En =n Knr ke E 22= npnr ke E 2-=nPnKn r ke E E En 22-=+=Perwish Education ClubPerwish Sizni Qarshi Alidu ！ Be your best and never give up! 做最好的自己，永不放弃！努力到无能为力拼搏到感动自己！刘杰物理为你加油！。
汽车理论：汽车侧向动力学
汽车轮胎的侧偏特性（复习）
Ty = Fy ⋅ e
轮胎拖距
同济大学,汽车学院 左曙光教授教案
汽车转向系统力学分析
转向盘及转向管柱绕主销的等转动惯
转向盘相对转向轮等效刚
转向轮绕主销的等转动惯
汽车转向系
转向系统等效动力学模型
同济大学,汽车学院 左曙光教授教案
汽车转向系统力学分析
•转向轮的侧偏力绕主销的回正力矩：
汽车理论
汽车侧向动力学 (汽车的操纵稳定性)
2009年11月
同济大学,汽车学院 左曙光教授教案
汽车操纵稳定性的含义
定义:
在驾驶员不感觉过分紧张、疲劳的条件下，汽车能按照驾驶 员通过转向系及转向车轮给定的方向行驶，且当受到外界干扰 时，汽车能抵抗干扰而保持稳定行驶的能力。 1、操纵性：汽车能确切地按驾驶员通过方向盘给定的转向 指令行驶的能力。反映汽车实际行驶轨迹与驾驶员主观意图在 时间及空间上吻合程度。 2、稳定性：汽车受外界干扰后，汽车能抵抗干扰，恢复和 保持稳定行驶的能力。反映汽车运行状态的稳定程度。 “高速汽车行驶的生命线”(汽车主动安全的主要内容)
1角位移输入角输入2力矩输入力输入方向盘输入同济大学同济大学汽车学院汽车学院左曙光教授教案左曙光教授教案汽车操纵稳定性的内容及评价参量基本内容评价参量转向盘角阶跃输入下的稳态响稳态横摆角速度增益转向灵敏度前后轮侧偏角之差转向半径的比静态储备系数转向盘角阶跃输入下的瞬态响横摆角速度波动的固有频率阻尼比反应时间达到第一峰值的时间横摆角速度频率响应特性共振峰频率共振时振幅比相位滞后角稳态增转向灵敏度转向盘力特性转向盘转矩梯度转向功灵敏度转向轻便性转向力转向功转弯半经最小转弯半经直线行驶性转向盘转角维持直线行驶所需的转向盘累计转角典型行驶工况蛇行移线双移线回避障碍性能转向盘转角转向力侧向加速度横摆角速度侧偏角车速等极限行驶能力极限侧向加速度极限车速同济大学同济大学汽车学院汽车学院左曙光教授教案左曙光教授教案汽车操纵稳定性的内容及评价方法基本内容评价参量回正后剩余横摆角速度与剩余横摆角达到剩余横摆角速度的时间直线行驶性侧向风敏感性路面不平敏感性侧向偏移客观评价方法
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汽车动力学公式
1. 马力公式：马力 = 扭矩×转速÷ 5252
2. 扭矩公式：扭矩 = 马力× 5252 ÷转速
3. 转速公式：转速 = 马力× 5252 ÷扭矩
4. 动能公式：动能 = ×质量×速度
5. 动量公式：动量 = 质量×速度
6. 加速度公式：加速度 = 动力÷质量
7. 刹车距离公式：刹车距离 = (初速度 - 终速度) ÷ 2 ×刹车减速度
8. 阻力公式：阻力 = ×空气密度×面积×滑行系数×速度
9. 斯托克斯公式：阻力 = 6π×粘度×半径×速度
10. 坡度公式：坡度 = 弧度× 180 ÷π
11. 转向半径公式：转向半径 = 车辆轮距× tan(前轮转角) ÷ 2
12. 压缩比公式：压缩比 = 缸内最大容积÷缸内最小容积
13. 燃烧室容积公式：燃烧室容积 = 缸容积÷ (1 + 压缩比)
14. 热效率公式：热效率 = (燃料燃烧释放的热量 - 发动机散失的热量) ÷燃料燃烧释放的热量× 100%。
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