同学们大家好
我是清华大学汽车系的教授
我叫宋健
我的研究方向是汽车动力学与控制
和我讲授这门课程汽车理论
是非常融洽的
下面我介绍一下
我们汽车理论的慕课团队
除了我是作为教师以外
还有马良旭博士 台玉琢博士
赵洵博士 程帅博士和霍舒豪硕士
汽车是一个现代化的
陆地上的交通工具
这个汽车发展至今
已经有一百多年的历史了
从1886年奔驰先生
把头一个发动机放在马车上
形成了第一辆汽车开始
这个汽车整个的发展历程的话
都是一个追求高速高效的
这样一个过程
因为我们汽车实际上
追求的是高速高效
比如是说汽车的速度是最高的
我们知道飞机速度很高
但是它只能够实现点对点的运输
当你把一个货物也好
或者把一个乘客也好
从某一个地点运到另一个地点
我们汽车是可以
实现门对门的服务的
而飞机的话首先货物也好
它得先运到飞机场
然后运到目的地以后
它还得从飞机场
再运到最终的目的地
火车实际上也是一种高速的工具
但是它只能够沿路线来工作
它只能沿线工作
从火车站到另一个火车站
同样你在运货的时候
你得先把一个物体
物质运到火车站
最后通过火车
到达了目的地火车以后
它还要通过汽车也好
或者其他的运输工具把它运过去
而我们汽车是在整个陆地表面
可以形成网状这样来工作的
因此它是真正能够
实现门对门服务的
高速高效的运输工具
我们汽车与人们的生活
是非常密切相关的
绝大多数的人都坐过汽车
我想没坐过车的人可能是很少的
并且很多人都会开车
他在开车了以后
他会觉得可能
对汽车已经很了解了
但实际上他可能还有很多的欠缺
并且我们在生活中
你还可能看过很多汽车的娱乐活动
比如像F1方程式赛车
它在赛场上呼啸的
那种飞驰的这种景象
大家可能脑子里都还有这种印象
同时还有各种拉力赛
这种汽车在这种没有路的情况下
它们越过沙漠
要越过一些小土包等等的
它整个的这个比赛过程
另外可能还有这种卡车大赛
这卡车大赛
卡车那种巨大的身躯
在这种发动机的轰鸣中急速的驶过
但是尽管大家好像接触了很多汽车
但是你对汽车的性能有多少了解
我们要通过这门汽车理论的课程
就是要帮你解开谜团帮你解疑释惑
我们汽车理论的课程
在中国我们把它叫做汽车理论
实际上这门课程在西方
一般把它称之为汽车动力学
Vhicle dynamics
在我们的近邻日本
我们常常把它叫做
自动车工学或者叫做汽车工学
总之无论是叫汽车理论也好
叫汽车动力学也好
还是叫自动车工学也好
基本上都是采用系统动力学的方法
来研究汽车的性能
研究汽车性能它的评价方法
它怎么来评价的
怎么样叫汽车性能好
怎么叫汽车性能不好
另一个的话我们
就要找到这样一些评价指标
和汽车结构的这样一些关系
使得我们每一个结构
和它的汽车性能能够挂起钩来
然后找到影响
这个汽车性能的主要因素
然后就是研究
如何提高汽车的性能
因为我们研究汽车性能
实际上最终的目的
还是为了提高汽车的动力学性能
使得它能够更加好的
为我们的乘客来服务
总之通过这门课程的学习
我希望能够使得大家对汽车的
从感性认识上升到理性认识
我们这门课程采用的
就是机械工业出版社的
汽车理论第五版的这样一个教材
我们这门课程的考核方式
就是平时作业大体上占20%的分数
我们每一次课程之后
都会有一定量的作业
大体上我们课内课外的
这种学时比差不多是1：2
也就是我们上一小时
这种课内的课程
差不多有两小时的课外
需要去做作业需要去复习
平时作业大体上占20%的分数
要求是这个作业是要由手写的
不要打印的
为什么
这种打印的太容易复制了
我们最起码我们要做到这种手写
第二块我们考核会有一个小论文
这小论文占10%的分数
通过这门课的学习大家要学会立论
要学会怎么来论述你的这样一个观点
通过这小论文
来提高大家这方面的能力
除此之外的话我们还有考试
其中考试我们占20%的分数
在大家学完了前四章的
这样的课程以后
那么我们会有一个期中考试占20%
最后我们把所有的课程都学完了
占50%分数有一个期末考试
期末考试的内容
它并不是后边的内容
是整个课程的内容
下面对我们汽车理论的
这个课程的基本内容
做一个简单的介绍
我们汽车理论这本教材上
总共有七章的内容
我们只讲授前面的六章
第一章叫做汽车的动力性
实际上也就是介绍
什么是汽车的动力性
因为汽车的动力性无非也就是
一个讲究汽车怎么
来提高速度的这么一个过程
实际上想研究一下
汽车动力性是怎么来评价的
然后它与结构关系有什么关系
最后怎么
来提高汽车的动力学性能
第二章讲的是燃油经济性
燃油经济性说白了
就是怎么来省油
有一个汽车在行驶过程中
怎么来省油
所谓汽车是高速高效的运输工具
动力性讲的是高速
实际上燃油经济性讲的就是高效
怎么来使得你更加省油
能够更加经济的
来行驶你的汽车
第三章的话讲的
是汽车动力装置的参数的匹配
所谓汽车动力装置参数指的
就是发动机和传动系
发动机和传动系
然后发动机了传动系统
对汽车的动力性
和燃油经济性都有很大的影响
并且经常是提高了动力性
燃油经济性会有所下降
实际上这一章的内容
就是教给大家怎么来很好的平衡
汽车的动力性和燃油经济性
你很难追求动力性也是最优的
燃油经济性也最优的
实际上我们工程上
经常讲究的是一个平衡
实际上是一个辩证法的方法
你很难使得两个性能都是最优
但是要使得这两个综合起来最优
第四章讲的是汽车的制动性
因为我们讲动力性的时候
实际上的话就是
汽车怎么来高速行驶
实际上制动性就是
在你高速行驶的情况下
怎么能够在短距离内
能够把车停住
并且能够平稳的停住
在停靠过程里边
你还不能失去控制
实际上汽车制动性
讲的就是这样一段内容
第五章是汽车的操纵稳定性
实际上我们前四章
讲的汽车都是沿着纵向行驶的这样一个性能
纵向行驶的性能
无论的话你怎么的高行驶
还是怎么来刹车
实际上都是纵向的
实际上我们的操作稳定性
实际上主要基本
讲的是侧向动力学
或者叫做横向动力学
讲的是这样的一个知识
实际上的话也就是转弯的时候
转弯的时候怎么
来提高汽车的性能
怎么来实现人车合一
实际上汽车操纵性的最高境界
就是人车合一
就是说人和车子能融成一体
能融为一体
也就是说你驾驶员
想让汽车怎么走
它就怎么走它就怎么走
这个的话就是操纵性
当然了这个稳定性
实际上是和操纵性它联系在一起的
因为你转弯的时候你转的过急
大家要是开过车
或者经常也看到过一些交通事故
那汽车会侧滑
对吧
会失去控制
这个时候是非常危险的
所以我们讲汽车的操纵稳定性
就是要避免这种失稳的状态来发生
我们第六章就是汽车的平顺性
实际上讲的是汽车垂直的
这种动力性的性能
因为我们的路道路
不可能是绝对平的
因此它对汽车肯定是有刺激
有了刺激以后
大家知道在路面不好的时候
这汽车很可能还会跳离地面
人坐在上面也会很不舒适
实际上汽车的平顺性
基本包含两个内容
一个就是人坐在上边是不是舒适
对吧
大家感觉到很舒适
当然这舒适不舒适
可能不同的人会有不同的评价
但确确实实也是这样
舒适性确实是靠人
来主观评价来评价的
另一个的内容的话平顺性
就是轮胎的抓地性能
轮胎在行驶的过程中
你跳离地面的概率
我们希望它不要跳离地面
或者说跳离地面的
这个概率越小越好
这个当然你要想完全不跳离
那也是不可能的
就是尽可能的少的跳离
经常我们说概率
经常使得跳离地面的
概率非常的小
有关这门课程的
主要内容介绍就到这里
-绪论
--默认
-知识点1.1：汽车动力性的评价
--视频-1.1
-知识点1.1：汽车动力性的评价--作业
-知识点1.2：汽车的驱动力
-知识点1.2：汽车的驱动力--作业
-知识点1.3：汽车的行驶阻力（1） 滚动阻力
-知识点1.3：汽车的行驶阻力（1） 滚动阻力--作业
-知识点1.4：汽车的行驶阻力（2）空气阻力
-第一章汽车的动力性-知识点1.4：空气阻力
-知识点1.5：汽车的行驶阻力（3）坡道阻力与加速阻力
-知识点1.5：汽车的行驶阻力（3）坡道阻力与加速阻力--作业
-知识点1.6：汽车行驶方程式与驱动力行驶阻力平衡图
-知识点1.6：汽车行驶方程式与驱动力行驶阻力平衡图--作业
-知识点1.7：汽车动力性评价指标的求解
-知识点1.7：汽车动力性评价指标的求解--作业
-知识点1.8：汽车行驶的附着条件
-知识点1.8：汽车行驶的附着条件--作业
-知识点1.9：汽车的附着力与地面法向反作用力
-知识点1.9：汽车的附着力与地面法向反作用力--作业
-知识点1.10：作用在汽车驱动轮的切向反作用力
-知识点1.10：作用在汽车驱动轮的切向反作用力--作业
-知识点1.11：汽车的附着率
--汽车的附着率
-知识点1.11：汽车的附着率--作业
-知识点1.12：汽车的功率平衡和动力特性图
-知识点1.12：汽车的功率平衡和动力特性图--作业
-知识点2.1：汽车燃油经济性的评价
-知识点2.1：汽车燃油经济性的评价--作业
-知识点2.2：汽车燃油经济性的计算
-知识点2.2：汽车燃油经济性的计算--作业
-知识点2.3：影响汽车燃油经济性的因素（1）
-知识点2.3：影响汽车燃油经济性的因素（1）--作业
-知识点2.4：影响汽车燃油经济性的因素（2）
-知识点2.4：影响汽车燃油经济性的因素（2）--作业
-知识点2.5：电动汽车的研究
--电动汽车的研究
-知识点2.5：电动汽车的研究--作业
-知识点3.1：汽车动力装置参数及其发动机功率的选择
-知识点3.1：汽车动力装置参数及其发动机功率的选择--作业
-知识点3.2：最小传动比和最大传动比的选择
-知识点3.2：最小传动比和最大传动比的选择--作业
-知识点3.3：传动系挡位数与各挡传动比的选择
-知识点3.3：传动系挡位数与各挡传动比的选择--作业
-知识点3.4：利用燃油经济性—加速时间曲线确定主减速器传动比
-知识点3.4：利用燃油经济性—加速时间曲线确定主减速器传动比--作业
-知识点3.5：利用燃油经济性—加速时间曲线确定变速器和主减速器传动比
-知识点3.5：利用燃油经济性—加速时间曲线确定变速器和主减速器传动比--作业
-知识点3.6：利用燃油经济性—加速时间曲线确定发动机、变速器和主减速器传动比
--利用燃油经济性—加速时间曲线确定发动机、变速器和主减速器传动比
-知识点3.6：利用燃油经济性—加速时间曲线确定发动机、变速器和主减速器传动比--作业
-知识点4.1：制动性的评价指标
--制动性的评价指标
-知识点4.1：制动性的评价指标--作业
-知识点4.2：制动时车轮的受力
--制动时车轮的受力
-知识点4.2：制动时车轮的受力--作业
-知识点4.3：硬路面的附着系数
--硬路面的附着系数
-知识点4.3：硬路面的附着系数--作业
-知识点4.4：制动效能及其恒定性
--制动效能的恒定性
-知识点4.4：制动效能及其恒定性--作业
-知识点4.5：制动距离的计算分析
-知识点4.5：制动距离的计算分析--作业
-知识点4.6：制动时汽车的方向稳定性
-知识点4.6：制动时汽车的方向稳定性--作业
-知识点4.7：制动时汽车的跑偏
--制动时汽车的跑偏
-第四章：汽车的制动性--知识点4.7：制动时汽车的跑偏
-知识点4.8：制动时汽车的侧滑和转向能力丧失
-知识点4.8：制动时汽车的侧滑和转向能力丧失--作业
-知识点4.9：前--后制动器制动力的比例关系
--知识点4.9：前--后制动器制动力的比例关系--作业
-知识点4.10：理想的前、后制动器制动力分配曲线
-知识点4.10：理想的前、后制动器制动力分配曲线--作业
-知识点4.11：具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数
-知识点4.11：具有固定比值的前、后制动器制动力与同步附着系数--作业
-知识点4.12：前、后制动器制动力比值固定的汽车在各种路面上的制动过程分析
-知识点4.12：前、后制动器制动力比值固定的汽车在各种路面上的制动过程分析--作业
-知识点4.13：利用附着系数与制动效率
-知识点4.13：利用附着系数与制动效率--作业
-知识点4.14：对前、后制动器制动力分配的要求
-知识点4.14：对前、后制动器制动力分配的要求--作业
-知识点4.15：汽车防抱死制动系统
--制动防抱死系统
-知识点4.15：汽车防抱死制动系统--作业
-知识点4.0：前四章知识总结
--前四章知识总结
-期中考试--期中考试
-知识点5.1：汽车操纵稳定性概述(1)研究的内容
-第五章--知识点5.1汽车操纵稳定性概述(1)研究的内容
-知识点5.2：汽车操纵稳定性概述(2)评价方法
-知识点5.3：轮胎的侧偏现象
--轮胎的侧偏现象
-第五章：汽车的操纵稳定性--知识点5.3：轮胎的侧偏现象
-知识点5.4：轮胎结构参数对侧偏特性的影响
-知识点5.4：轮胎结构参数对侧偏特性的影响--作业
-知识点5.5：车轮外倾角对轮胎侧偏特性的影响
-知识点5.5：车轮外倾角对轮胎侧偏特性的影响--作业
-知识点5.6：线性二自由度汽车操纵稳定性模型
-知识点5.6：线性二自由度汽车操纵稳定性模型--作业
-知识点5.7：前轮角阶跃输入下汽车的稳态响应
-第五章--知识点5.7：前轮角阶跃输入下汽车的稳态响应
-知识点5.8：稳态响应的评价方法
-知识点5.8：稳态响应的评价方法--作业
-知识点5.9：前轮角阶跃输入下汽车的瞬态响应
-知识点5.9：前轮角阶跃输入下汽车的瞬态响应--作业
-知识点5.10：瞬态响应的评价方法
-知识点5.10：瞬态响应的评价方法--作业
-知识点5.11：横摆角速度的频率响应特性
-知识点5.11：横摆角速度的频率响应特性--作业
-知识点5.12：汽车操纵稳定性与悬架的关系
-知识点5.12：汽车操纵稳定性与悬架的关系--作业
-知识点5.13：汽车的侧倾轴线
--汽车的侧倾轴线
-知识点5.13：汽车的侧倾轴线--作业
-知识点5.14：汽车的侧倾角刚度
--汽车的侧倾角刚度
-知识点5.14：汽车的侧倾角刚度--作业
-知识点5.15：汽车的侧倾角
--汽车的侧倾角
-知识点5.15：汽车的侧倾角--作业
-知识点5.16：侧倾导致左右车轮垂直载荷重新分配及其对稳态响应的影响
-知识点5.16：侧倾导致左右车轮垂直载荷重新分配及其对稳态响应的影响--作业
-知识点5.17：侧倾外倾与侧倾转向
-知识点5.17：侧倾外倾与侧倾转向--作业
-知识点5.18：变形转向与变形外倾
-知识点5.18：变形转向与变形外倾--作业
-知识点5.19：汽车操纵稳定性与转向系的关系
-知识点5.19：汽车操纵稳定性与转向系的关系--作业
-知识点5.20：转向盘中间位置操纵稳定性实验
-知识点5.20：转向盘中间位置操纵稳定性实验--作业
-知识点5.21：汽车操纵稳定性与传动系的关系
-知识点5.21：汽车操纵稳定性与传动系的关系--作业
-知识点5.22：地面切向反作用力控制转向特性简介
-知识点5.22：地面切向反作用力控制转向特性简介--作业
-知识点5.23：提高汽车操纵稳定性的电子控制系统
-知识点5.23：提高汽车操纵稳定性的电子控制系统--作业
-知识点5.24：汽车的侧翻
--汽车的侧翻
-知识点5.24：汽车的侧翻--作业
-知识点6.1：汽车的平顺性
--汽车的平顺性
-知识点6.1：汽车的平顺性--作业
-知识点6.2：人体对振动的反应
--人体对振动的反应
-知识点6.2：人体对振动的反应--作业
-知识点6.3：平顺性的评价方法
--平顺性的评价方法
-第六章：汽车的平顺性--知识点6.3：平顺性的评价方法
-知识点6.4：路面不平度的统计特性
-第六章：汽车的平顺性--知识点6.4：路面不平度的统计特性
-知识点6.5：空间功率谱密度化为时间功率谱密度
-第六章--知识点6.5：空间功率谱密度化为时间功率谱密度
-知识点6.6：汽车振动系统及其简化
-知识点6.6：汽车振动系统及其简化--作业
-知识点6.7：单质量系统的自由振动
-知识点6.7：单质量系统的自由振动--作业
-知识点6.8：单质量系统频率响应特性
-知识点6.8：单质量系统频率响应特性--作业
-知识点6.9：单质量系统对路面随机输入的响应概述
-第六章--6.9：单质量系统对路面随机输入的响应概述
-知识点6.10：单质量系统对路面随机输入的响应量的计算分析
-第六章-6.10：单质量系统对路面随机输入的响应量的计算分析
-知识点6.11：车身车轮双质量系统的振动
-知识点6.11：车身车轮双质量系统的振动--作业
-知识点6.12：双质量系统的频率响应特性
-知识点6.12：双质量系统的频率响应特性--作业
-知识点6.13：系统参数对双质量系统振动响应量的影响
-知识点6.13：系统参数对双质量系统振动响应量的影响--作业
-知识点6.14：主动与半主动悬架概述
-知识点6.14：主动与半主动悬架概述--作业
-知识点6.15：双轴汽车的振动
--双轴汽车的振动
-第六章：汽车的平顺性--知识点6.15：双轴汽车的振动
-知识点6.16：双轴汽车的频率响应特性
-知识点6.16：双轴汽车的频率响应特性--作业
-知识点6.17：双轴汽车振动响应量的计算
-知识点6.17：双轴汽车振动响应量的计算--作业
-知识点6.18：人体—座椅系统的振动
-知识点6.18：人体—座椅系统的振动--作业
-知识点6.0：第五、六章知识总结
-期末考试--考试入口
