力學與汽車制造

1、力學與汽車制造資料收集：黃振寧、向婧PPT制作：陳佳、張胡秀 造價1102內容提綱內容提綱1、汽車構造2、汽車制造中應用的力學知識3、曲柄連桿機構中的作用力4、進化的汽車世界（瀏覽）電器與輔助設備電器與輔助設備底底 盤盤 車身車身 發(fā)動機發(fā)動機汽車汽車汽車的結構：1、汽車構造 1、汽缸體 2、活塞 3、進氣閥 4、排氣閥 5、頂桿 6、凸輪 7、連桿 8、曲軸 9、10、大小齒輪2、汽車制造中應用的力學知識2-1、轎車造型與空氣動力學2-2、地面輪胎力學 2-3、汽車動力性 2-4、輪胎滾動阻力 2-5、擋風玻璃2-6、汽車曲線行駛2-7、汽車的振動2-1、汽車造型與空氣動力學一般用圓滑流暢的

2、曲線去消隱車身上的轉折線減少空氣阻力系數(shù)。前圍與側圍、側圍與發(fā)動機罩，后圍與側圍等地方均采用圓滑過渡，發(fā)動機罩向前下傾，車尾后箱蓋短而高翹，后冀子板向后收縮，擋風玻璃采用大曲面玻璃，且與車頂園滑過渡，前風窗與水平面的夾角一般在25度33度之間，側窗與車身相平，前后燈具、門手把嵌入車體內，車身表面盡量光潔平滑，車底用平整的蓋板蓋住，降低整車高度等等，這些措施有助于減少空氣阻力系數(shù)。經(jīng)典案例：80年代初問世的德國奧迪100C型轎車，設計優(yōu)化后其空氣阻力系數(shù)只有0.3。2-2、地面輪胎力學 在一般情況下，地面作用于輪胎接地印跡處有3個方向的力、P、 和3個方向的力矩、稱為六分力，如圖所示。 力、分別

3、稱為縱向力、側向力和垂直載荷； 力矩 、分別稱為側傾力矩、滾動阻矩和回正力矩。 在工程機械領域中，大多數(shù)有關輪胎的研究都是對于縱向力和滾動阻矩進行的，因為縱向力和滾動阻矩揭示車輛的牽引性能，而牽引性能是工程機械設計人員關心的首要問題。 而在汽車領域里，國內、外對于輪胎的力學特性（包括靜態(tài)、 動態(tài)特性）已有了十分深入的研究。 輪胎實例：2-3、汽車動力性汽車動力性主要由三個方面指標來評定。one：汽車的最高車速two：汽車的加速時間three：汽車能爬上的最大坡度 a、最高車速是指，在水平良好的路面上汽車能達到的最高行駛速度。 b、汽車的加速時間表示汽車的加速能力。 c、汽車爬坡能力是用滿載或者

4、一部分負載的汽車在良好路面上的最大爬上坡度表示的。圖片實例2-4、輪胎滾動阻力輪胎結構2-5、擋風玻璃圖片實例2-6、汽車曲線行駛 2-7、汽車的振動汽車的車輪和懸架都是有阻尼的彈性元件和系統(tǒng)，這些元件和系統(tǒng)使汽車成為多自由度的振動系統(tǒng)。由于車速不斷提高，振動隨之加劇。振動不但影響汽車的平順性，也影響汽車的方向穩(wěn)定性和零部件的壽命。 汽車的行駛路面都有程度不同的不規(guī)則性，道路所引起的汽車振動是隨機性的，需要用隨機振動理論處理。 汽車行駛時，一側的車輪常先后越過路面的同一凸起或凹陷部分，不同側的車輪可能作同相位的振動，但多數(shù)情況下并不如此。因此，汽車是一個復雜的隨機振動系統(tǒng)，這種隨機振動常使汽車

5、作縱向、橫向或垂直的顛簸、擺動和振動。 汽車發(fā)動機的燃燒不均勻性和慣性力以及傳動系旋轉零部件和車輪的不平衡，也引起各部分的振動。3、曲柄連桿機構中的作用力 氣體力作用于活塞頂上，在活塞的四個行程中始終存在，但只有作功行程中的氣體力是發(fā)動機對外作功的原動力。氣體力通過連桿、曲柄銷傳到主軸承。氣體力同時也作用于氣缸蓋上，并通過氣缸蓋螺栓傳給機體。作用于活塞上和氣缸蓋上的氣體力大小相等、方向相反，在機體中相互抵消而不傳至機體外的支承上，但使機體受到拉伸。 曲柄連桿機構可視為由往復運動質量和旋轉運動質量組成的當量系統(tǒng)。 往復運動質量包括活塞組零件質量和連桿小頭集中質量，它沿氣缸軸線作往復變速直線運動，產(chǎn)生往復慣性力；旋轉運動質量包括曲柄質量和連桿大頭集中質量，它繞曲軸軸線