汽车振动分析与测试【2025|PDF|Epub|mobi|kindle电子书版本百度云盘下载】

汽车振动分析与测试PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1章 振动基本概念1

1.1 振动系统组成要素及等效参数2

1.1.1 振动系统组成要素2

1.1.2 振动系统的等效参数4

1.2 振动的分类10

1.3 振动方程建立及响应的求解11

1.3.1 简谐振动11

1.3.2 谐波分析13

1.4 车辆振动简化模型15

小结17

习题17

第2章 单自由度振动18

2.1 单自由度振系的自由振动19

2.2 单自由度振系的强迫振动22

2.2.1 简谐激励下的强迫振动23

2.2.2 一般性周期激励下的强迫振动29

2.2.3 任意激励下的强迫振动31

2.3 振动隔离38

2.3.1 主动隔振38

2.3.2 被动隔振39

小结40

习题41

第3章 二自由度振动44

3.1 二自由度自由振动45

3.1.1 二自由度振动微分方程45

3.1.2 二自由度无阻尼自由振动46

3.1.3 二自由度有阻尼自由振动55

3.2 二自由度强迫振动56

3.2.1 谐波激振力下的强迫振动56

3.2.2 叠加法求系统响应58

3.3 路面激励下的强迫振动60

3.3.1 车身与车轮双质量系统60

3.3.2 双轴汽车振动62

小结65

习题65

第4章 多自由度振动67

4.1 多自由度系统振动微分方程68

4.1.1 直接法68

4.1.2 拉格朗日法70

4.1.3 影响系数法73

4.2 多自由度振动系统的固有特性76

4.2.1 固有频率76

4.2.2 主振型77

4.3 多自由度无阻尼振动系统的模态分析80

4.3.1 广义坐标和坐标变换80

4.3.2 模态分析82

4.4 多自由度无阻尼振动系统的响应计算87

4.4.1 自由振动响应87

4.4.2 强迫振动响应90

4.5 多自由度有阻尼振动系统的实模态分析93

4.5.1 实模态分析的条件93

4.5.2 有阻尼系统的自由衰减振动响应94

4.5.3 比例阻尼多自由度系统在简谐激振下的振动响应95

4.5.4 任意激振下比例阻尼多自由度系统振动响应96

4.6 多自由度有阻尼振动系统的复模态分析97

4.6.1 状态空间方法97

4.6.2 复特征值、复特征向量和复模态矩阵98

4.6.3 复特征向量对矩阵A和B的正交性99

4.6.4 坐标变换101

小结102

习题102

第5章 固有特性近似计算方法105

5.1 矩阵迭代法106

5.1.1 基频和振型的求法106

5.1.2 二阶固有频率和振型的求法108

5.1.3 高阶固有频率和振型的求法110

5.2 子空间迭代法111

5.3 瑞利能量法和邓克莱法114

5.3.1 瑞利能量法114

5.3.2 邓克莱法117

5.4 传递矩阵法118

5.4.1 单元传递矩阵118

5.4.2 系统传递矩阵120

5.4.3 传递矩阵法求固有频率和振型121

5.4.4 分支传动系统的传递矩阵法123

5.5 具有零特征根和重特征根的系统振型解法125

小结126

习题126

第6章 连续系统振动分析128

6.1 弦的横向振动问题129

6.2 时间与空间变量分离方法131

6.3 杆的纵向振动及轴的扭转振动132

6.4 梁的横向振动134

6.5 薄板的弯曲振动136

6.5.1 薄板振动微分方程136

6.5.2 矩形薄板自由振动的Levy解139

6.5.3 圆形薄板的自由振动148

6.5.4 薄板固有频率的变分式151

6.5.5 用Rayleigh-Ritz法分析薄板的自由振动154

6.5.6 薄板的强迫振动156

6.6 连续系统振动响应的模态分析法160

6.6.1 连续系统振型的正交性160

6.6.2 连续系统无阻尼强迫振动的模态分析160

小结163

习题163

第7章 非线性振动分析166

7.1 非线性振动及基本概念167

7.1.1 相平面168

7.1.2 平衡的稳定性170

7.2 非线性自由振动的近似解析法174

7.2.1 摄动法174

7.2.2 参数变易法175

7.2.3 谐波平衡法177

7.3 非线性强迫振动的近似解析法177

7.3.1 跳跃现象177

7.3.2 次谐波振动178

7.4 非线性Duffing系统与特性分析179

7.4.1 非线性Duffing系统的自由振动精细积分法179

7.4.2 非线性Duffing时滞系统的强迫振动特性分析182

7.4.3 非线性Duffing刚度扰动系统的强迫振动特性分析185

7.5 自激励振动188

小结191

习题191

第8章 随机振动193

8.1 随机振动基本概念194

8.1.1 平稳随机振动194

8.1.2 各态历经随机振动194

8.2 随机振动的统计特性195

8.2.1 幅值域（时域）特性195

8.2.2 相关域特性197

8.2.3 频率域特性198

8.2.4 随机振动的概率分布200

8.3 线性振动系统随机响应计算201

8.3.1 线性系统随机激励响应统计特性202

8.3.2 线性系统传递特性205

8.4 汽车随机振动计算实例206

小结207

习题208

第9章 车辆行驶振动209

9.1 路面不平度及其功率谱210

9.1.1 路面不平度的测量210

9.1.2 路面不平度及其功率谱密度212

9.1.3 测量数据处理及路面不平度表示212

9.2 车辆振动性能的评价214

9.2.1 车轮动载、行驶安全性和道路应力214

9.2.2 弹簧挠度216

9.2.3 舒适性评价217

9.3 单轮车辆模型220

9.3.1 轮胎和座椅的简化模型221

9.3.2 车辆单轮模型222

9.3.3 单轮车辆模型运动方程224

9.3.4 幅频特性和评价尺度224

9.3.5 评价尺度的影响因素229

小结236

习题237

第10章 车辆悬架最佳阻尼匹配238

10.1 基于舒适性的悬架系统最佳阻尼比239

10.1.1 单轮二自由度悬架系统响应的频响函数239

10.1.2 车身垂直加速度均方值239

10.1.3 基于舒适性的车辆悬架最佳阻尼比ξοс240

10.2 基于安全性的悬架系统最佳阻尼比240

10.3 基于舒适性和安全性的半主动悬架最佳阻尼比241

10.3.1 悬架动挠度241

10.3.2 基于舒适性和安全性的半主动悬架最佳阻尼比计算241

10.3.3 路况及车速预测244

10.4 被动悬架最佳阻尼匹配减振器特性244

10.4.1 被动悬架系统最佳阻尼可行性设计区244

10.4.2 悬架系统最佳匹配减振器的阻尼特性245

小结248

习题248

第11章 MATLAB及在汽车振动分析中的应用250

11.1 MATLAB软件及其特点251

11.1.1 MATLAB的工作空间251

11.1.2 MATLAB的命令窗口252

11.1.3 MATLAB的程序编辑／调试器253

11.1.4 MATLAB的帮助系统254

11.2 MATLAB语言程序设计255

11.2.1 矩阵的定义255

11.2.2 矩阵运算259

11.2.3 MATLAB的函数263

11.2.4 MATLAB的控制语句264

11.2.5 M文件的编写265

11.2.6 MATLAB图形命令267

11.2.7 Simulink的应用269

11.3 MATLAB在汽车振动分析中的应用实例272

11.3.1 单自由度简谐激振问题272

11.3.2 车身车轮二自由度振动问题273

11.3.3 整车七自由度振动问题276

11.3.4 车辆在C级路面行驶下的悬架功率谱问题280

小结283

习题283

第12章 汽车振动测试285

12.1 振动测试技术基础286

12.1.1 测量方法和技术286

12.1.2 传感器的作用和分类286

12.1.3 振动测试系统及性能指标287

12.1.4 测量信号处理288

12.1.5 振动测量系统校准291

12.2 汽车振动测试仪器和设备291

12.2.1 振动传感器291

12.2.2 放大器和滤波器297

12.2.3 激振信号发生器297

12.2.4 激振设备及方法298

12.2.5 信号处理及仪器300

12.3 汽车振动参量测量及试验方法301

12.3.1 机械振动基本参量的测量301

12.3.2 汽车动力学系统振动特性的测量303

12.3.3 激光全息振动测量305

12.3.4 模态分析试验与参数识别306

12.3.5 悬架系统固有频率和阻尼比的测定309

12.3.6 汽车定置的振动试验方法311

12.3.7 汽车行驶的振动试验方法311

12.3.8 汽车起步、制动时的振动试验方法311

12.4 整车室内振动特性模拟试验312

12.4.1 整车室内振动道路模拟试验台及功能312

12.4.2 试验激励信号314

12.4.3 道路模拟试验的工作过程315

12.4.4 关于道路模拟试验的几个问题315

12.4.5 现代汽车驾驶模拟器介绍316

12.5 整车行驶平顺性试验实例及测试结果分析318

12.5.1 悬架系统固有频率和阻尼比测定318

12.5.2 平顺性试验的各测点布置318

12.5.3 平顺性脉冲输入行驶试验319

12.5.4 平顺性随机输入行驶试验319

小结324

习题324

参考文献326