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基础知识

基础知识

一个机构的刚度(k)是指弹性体抵抗变形(弯曲、拉伸、压缩等)的能力。计算公式: k=P/δ

P是作用于机构的恒力,δ是由于力而产生的形变。

刚度的国际单位是牛顿每米(N/m)。

转动刚度(k)为:k=M/θ

其中,M为施加的力矩,θ为旋转角度。

转动刚度的国际单位为牛米每弧度。

转动刚度的还有一个常用的单位为英寸磅每度。

汽车在行驶过程中,由于路面的侧向倾斜,侧向风或者曲线行驶时的离心力等的作用,车轮中心沿车轴方向产生一个侧向力F。因为车轮是有弹性的,所以,在侧向力F未达到车轮与地面间的最大摩擦力时,侧向力F使轮胎产生变形,使车轮倾斜,导致车轮行驶方向偏离预定的行驶路线。这种现象,就称为汽车轮胎的侧偏现象。

汽车轮胎的中心线,在侧向力F的作用下,与车轮平面错开了一定距离,而且有一个倾斜角,这个倾斜角,就叫做汽车轮胎的侧偏角。

侧偏最常见于汽车转弯。汽车转弯时,前后轮都会产生侧偏角。如果前后轮侧偏角相等,则汽车实际转弯半径等于方向盘转角对应的转弯半径,称为"中性转向";如果前轮侧偏比后轮大,汽车实际转弯半径大于方向盘转角对应的转弯半径,称为"不足转向";如果后轮侧偏比前轮大,汽车实际转弯半径小于方向盘转角对应的转弯半径,称为"过度转向"。 轮胎侧偏刚度为轮胎侧偏力与侧偏角的比值:k=F/a,式中k为侧偏刚度,F为侧偏力,a为侧偏角。侧偏刚度单位为N/rad。

侧偏刚度单位为N/rad。

横摆角速度 是指汽车绕垂直轴的偏转,该偏转的大小代表汽车的稳定程度。如果偏转角速度达到一个阈值,说明汽车发生测滑或者甩尾等危险工况

但汽车结构中有轮胎、悬架系等弹性部分,运动的自由度较多,而轮胎与地面接触处的附着和摩擦等机理尚未充分探明等,所以这一学科尚带有半经验的性质。有的国家称为"汽车性能预计",有的国家和中国的某些教科书中称"汽车理论"。这两个概念,包括汽车燃料经济性、通过性等部分,范围较汽车力学为广。

汽车力学所研究的汽车运动有 3个主要方面:①汽车直线行驶时的加速、减速(包括制动)的驱动力与阻力间的关系;②汽车在曲线行驶或直线行驶受到侧向力干扰时的方向稳定性;③道路或其他原因引起的汽车振动,主要是汽车的垂直振动。

汽车的直线行驶 汽车发动机的扭矩经过传动系变换(一般是倍增)后,传到车轮,在轮缘处产生切向力。地面对此切向力的反作用力,即是推动汽车前进的驱动力F。F与汽车运动

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