軍用汽車理論

本書結合軍用汽車的使用條件及結構特點，通過力學模型與試驗數據，系統地闡述其主要使用性能的產生機理、分析方法、評價方法以及影響使用性能的主要因素。全書以戰術機動性為核心，介紹了充氣輪胎的力學特性、軍用汽車的驅動及牽引性能、轉彎行駛性能、不平硬地面上的行駛平順性、越障行駛性能、軟地面通過性能，以及與機動性相關的其它問題（包括涉水、植物與積雪，制動性能，燃油經濟性與續駛里程，汽車改裝及車身防護，行車視距及車隊行駛等）。 ^[1] 

前　言

第一章　緒論1

第一節　概述1

第二節　軍用汽車的歷史與發展2

第三節　技術性能要求及評價指標體系9

第四節　地面行駛條件及數字化特徵14

一、地面條件與分類14

二、道路及其特徵15

三、軟地面特性及分類25

四、地表障礙27 　第五節　基本的分析方法30

一、汽車分析模型的簡化30

二、汽車座標系31

三、經典力學的分析方法31

參考文獻32

第二章　車輪的力學特性33

第一節　車輪的縱向力學特性33

一、輪胎的座標系33

二、車輪半徑33

三、車輪縱向受力的四種狀態34

四、車輪在水平硬路面上的滾動阻力35

五、滑轉率、滑移率和附着力38

第二節　車輪垂向力學特性41

一、車輪垂向載荷及分佈41

二、輪胎的剛度特性42 　第三節　輪胎的側偏特性43

一、輪胎的側偏現象和側偏力－側偏角的關係43

二、輪胎的結構、工作條件對側偏特性的影響45

三、回正力矩———繞OZ軸的力矩47

四、有外傾角時輪胎的滾動49 　參考文獻52

第三章　驅動與牽引性能53

第一節　驅動與牽引性能指標53

第二節　車用發動機的輸出特性54

第三節　動力傳動裝置的功率損失56

一、發動機功率的附件損失56

二、發動機功率的高原環境損失56

三、發動機功率的加速損失57

四、傳動系統的功率損失58

五、傳動系統寄生功率損失59

六、驅動功率與驅動轉矩59

第四節　驅動及牽引特性60

第五節　行駛阻力62

一、滾動阻力62

二、空氣阻力64

三、坡度阻力65

四、加速阻力66

第六節　驅動及牽引性能分析67

一、行駛方程式67

二、驅動力－行駛阻力平衡圖67

三、動力特性圖71

四、車輛的功率平衡圖72

第七節　車輛動力性發揮的行駛附着條件74

一、車輛行駛的附着條件74

二、車輛的地面法向反作用力75

三、作用在驅動輪上的地面切向反作用力76

四、全輪驅動車輛驅動輪的附着率77

五、全輪驅動車輛受地面條件限制的加速與爬坡能力77

六、全輪驅動車輛的最佳轉矩分配79

第八節　裝有液力變矩器車輛的驅動力特性83

一、動液傳動的特點84

二、液力變矩器的工作特性86

三、裝有液力變矩器汽車的驅動力特性89

參考文獻90

第四章　全輪驅動汽車傳動系統參數的選擇91

第一節　概述91

第二節　動力傳動系統主要參數選擇98

一、動力裝置的主要性能參數98

二、傳動系統總速比範圍的選擇100

三、傳動系統最小傳動比的選擇101

四、傳動系統最大傳動比的選擇102

五、傳動系統的檔位數103

六、傳動系統的各檔傳動比的分配104

第三節　差速器動力分流原理及參數選擇105

參考文獻110

第五章　操縱穩定性111

第一節　評價指標111

第二節　轉彎半徑及轉彎通道113

一、基本概念113

二、阿克曼幾何學114

三、轉彎半徑115

四、轉彎通道119

五、實例分析119

第三節　線性二自由度汽車模型對前輪角輸入的響應122

一、線性二自由度汽車模型的運動微分方程123

二、前輪角階躍輸入下的汽車穩態響應———等速圓周行駛125

三、前輪角階躍輸入下的瞬態響應130

四、計算實例131

第四節　影響操縱穩定性的因素134

一、操穩性與懸架的關係134

二、操穩性與轉向系統的關係137

三、操穩性與傳動系統的關係138

第五節　側翻與側滑140

一、車輛靜止或勻速直線行駛在側坡上的穩定條件140

二、車輛恆速轉彎行駛穩定條件141

三、帶懸架汽車的準靜態側翻149

參考文獻150

第六章　不平硬地面上行駛的平順性151

第一節　評價指標及方法152

一、人體承受衝擊載荷的能力152

二、隨機振動環境下人體的承受能力153

三、汽車所載裝備及物資的完好性159

四、懸架被“擊穿”的概率160

第二節　模型的建立與分析161

一、汽車系統的簡化與模型的建立161

二、單自由度振動系統163

三、雙質量振動系統170

第三節　實例分析（兩軸汽車） 177

一、分析模型177

二、基本參數177

三、分析與計算177 　參考文獻180

第七章　越障行駛性能181

第一節　評價指標及方法181

一、與汽車間隙失效有關的幾何參數181

二、NOGO比例183

第二節　間隙失效的障礙條件184

一、頂起失效的障礙條件184

二、觸頭失效的障礙條件186 ^[1]