《汽车理论》课程教学大纲.docx
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《汽车理论》课程教学大纲
课程编号:
08376211
课程名称:
汽车理论
英文名称:
VehicleTheory
课程类型:
专业课
课程要求:
必修
学时/学分:
48/3(讲课学时:
44实验学时:
4)
适用专业:
车辆工程
一、课程性质与任务
汽车理论是车辆工程专业的专业课之一,是以原理为主的理论性课程,主要讲授汽车初等动力学系统的基本理论,汽车整车系统基本性能的评价和分析设计方法,是汽车设计与试验的前提。
本课程在教学内容方面着重基本知识、基本理论和基本设计方法的讲解,使学生对汽车动力学理论有一定的了解并具有一定的设计分析能力。
本课程是车辆工程专业的必修课,也是有车辆设计与制造方向的专业选修课程。
二、课程与其他课程的联系
学习本课程前,应掌握高等数学、概率论、复变函数及积分变换、理论力学、随机振动基础、汽车构造、汽车发动机原理方面的基础知识:
已掌握汽车发动机的外特性和使用特性,已掌握汽车急车及其各系统、总成的结构与特性:
具有对汽车整车进行初步动力学建模并进行求解的能力。
三、课程教学目标
通过本课程的学习,系统介绍汽车初等动力学的数学模型,使学生学会使用评价和分析汽车行驶性能的方法,从而掌握评价汽车性能的理论基础。
其中:
理解汽车动力性评价方法:
了解汽车燃油经济性计算:
掌握汽车制动性、汽车操纵稳定性、汽车行驶平顺性知识:
了解汽车通过性评价指标方法,为汽车设计等后续课程准备必备的基础,为以后的毕业设计和从事汽车技术工作,能够正确设计汽车、合理使用汽车、科学试验汽车打卜.稳固基础。
1.通过本课程的学习,使学生掌握汽车初等动力学的基本知识,学会评价和分析汽车行驶性能的基础理论和方法。
(支撑毕业能力要求L1,1.2,4,5,7)
2.掌握作用于汽车上的外力特性,掌握与汽车动力性有关的汽车各主要使用性能:
动力性、燃油经济性、制动性、操纵稳定性、行驶平顺性及通过性的分析方法及其评价指标与评价方法。
(支撑毕业能力要求11,1.2,2.1,2.2,2.3,3.1,4,5,7)
3.建立汽车的有关动力学方程,分析汽车及其部件的结构形式与结构参数对和使用性能的影响,掌握进行汽车性能预测的基本计算方法,汽车性能试验的基本方法和步骤。
(支撑毕业能力要求1.1,1.2,2.1,2.2,2.3,3.1,4,5,7)
4.培养学生建立工程观点,使学生具备在工程实践中解决问题基本能力。
促进学生自主学习能力的形成,以适应未来汽车工程领域发展的需要。
(支撑毕业能力要求1.I,1.2,2.1.2.2,2.3,3.1,4,5,7,12)
四、教学内容、基本要求与学时分配
号
教学内容
教学要求
时
教学
方式
对应课程教学目标
1
1.绪论
1.1汽车理论的主要研究内容
1.2学习方法与主要内容简介
1.了解汽车理论的研究内容
1
讲授
1
2
2.汽车的动力性
2.1汽车动力性指标
2.2汽车的驶动力和行驶阻力
2.3汽车行驶的驶动-附着条件、汽车的附着力
2.4汽车驱动力.行驶阻力平衡图与动力特性图
2.5汽车的功率平衡
实验1:
汽车动力性实验
1.重点掌握汽车动力性指标的主要内容
2.掌握汽车的驱动力和行驶阳力的组成与算法
3.掌握汽车行驶的驱动•附着条件、汽车的附着力计算
4.掌握汽车驱动力•行驶阻力平衡图与动力特性图内容
5.掌握汽车的功率平衡理论与工程计算内容实验:
要求了解试验用仪器的主要结构、工作原理和使用方法,掌握汽车最高车速、最低稳定车速、加速性能、滑行阴力等动力性能的测定方法。
7
2
讲授
实验
1,2,3,4
3
3.汽车燃油经济性
3.1汽车燃油经济性的评价指标
3.2汽车燃油经济性的计算
3.3影响汽车燃油经济性的因素
3.4新一代高效节能汽车的研究
实验2:
汽车制动性试验
1.掌握汽车燃油经济性的概念及评价指标
2.掌握汽车燃油经济性的计算方法
3.了解影响汽车燃油经济性的主要因素
4.了解新一代高效节能汽车的研究内容
实验:
要求掌握试验仪器的使用方法及确定汽车制动性能的方法。
6
2
讲授
实验
2.3.4
4
4.汽车动力装置参数的选定
4.1发动机功率的选择
4.2最小传动比的选择
4.3最大传动比的选择
4.4传动系档数与各档传动比的选
择
1.了解发动机功率选择内容与方法
2.掌握最小传动比的选择依据
3.掌握最大传动比的选择
4.掌握传动系档数与各档传
6
讲授
1,3.4
4.5利用燃油经济性一加速时间曲线确定动力装置参数
动比的选择计算方法
5.了解利用燃油经济性一加速时间曲线确定动力装置参数的方法
5
5.汽车的制动性
5.1制动性的评价指标
5.2制动时车轮的受力
5.3制动效能及其恒定性
5.4制动时汽车方向稳定性
5.5前、后制动器制动力的比例关系
1.了解汽车制动性的评价指标
2.掌握制动时车轮的受力分析与计算方法
3.了解汽车制动效能及其恒定性内容
4.掌握制动时汽车方向稳定性的分析方法
8
讲授
2,3.4
6
6.汽车的操纵稳定性
6.1概述
6.2轮胎的侧偏特性
6.3线性二自由度汽车模型对前轮角输入的响应
6.4汽车操纵稳定性与悬架的关系
6.5汽车操纵稳定性与转向系的关系
6.6汽车操纵稳定性与传动系的关系
6.7提高操纵稳定性的电子控制系统
6.8汽车的侧翻
1.掌握轮胎的侧偏特性
2.掌握线性二自由度汽车模型对前轮角输入响应的分析方法
3.了解汽车操纵稳定性与悬架的关系
4.了解汽车操纵稳定性与转向系的关系
8
讲授
2,3.4
7
7.汽车的平顺性
7.1人体对振动的反应和平顺性的评价
7.2路面不平度的统计特性
7.3汽车振动系统的简化,单质量系统的振动
7.4车身与车轮双质量系统的振动
7.5双轴汽车的振动
1.了解人体对振动的反应和汽车平顺性的评价方法
2.了解路面不平度的统计特性,汽车振动系统的简化,单质量系统的振动
3.了解车身与车轮双质量系统的振动、双轴汽车的振动
6
讲授
2,3.4
8
8.汽车的通过性
8.1汽车通过性评价指标及几何参
数
8.2松软地面的物理性质
8.3车辆的挂钩牵引力
8.4牵引通过性计算
8.5间隙失效的障碍条件
1.了解汽车通过性评价指标及几何参数
2.了解松软地面的物理性质
3.了解车辆的挂钩牵引力、牵引通过性计算、间隙失效的障碍条件
2
讲授
2,3.4
五、其他教学环节(课外教学环节、要求、目标)
六、教学方法
本课程以课堂教学为主,结合实验、作业及测验等教学手段和形式完成课程教学任务。
在课堂教学中,通过讲授、提问、讨论、演示等教学方法和手段让学生理解汽车理论的体系、主线,掌握汽车理论的基本概念,基本原理和分析方法,强调通过理论解决实际的工程问题。
通过启发式教学、讨论式教学培养学生初步运用汽车理论分析实际问题的能力:
培养学生自主学习能力,与其他同学合作解决问题的能力,发现问题与解决问题的能力,获取和整理信息的能力,准确运用语言文字的表达能力,激发学生的创新思维。
七、考核及成绩评定方式
最终成绩由出勤、综合作业成绩、实验课成绩、小论文、期末考试成绩等组合而成。
各环节所占比例、考核的主要内容、评分标准如下.:
出勤:
5%。
综合作业:
10%。
主要考核对课堂知识点的复习、理解和掌握程度。
实验成绩:
5%。
包括汽车动力性和制动性实验.通过实验,了解车辆性能并写出实验报告。
小论文成绩:
10%。
期末考试成绩:
70%。
主要考核基本概念、理论和基本分析方法,以及应用其分析、解决实际问题的能力。
八、教材及参考书目
1.教材:
[1]汽车理论(第5版).余志生主编.北京:
机械工业出版社,2012.
2.参考教材:
[1]汽车理论.张树强.合肥:
安徽科技出版社,2000.
[2]车辆动力学.H-P威鲁麦特.北京:
北京理工大学出版社,1998.
[3]汽车工程手册.汽车工程编委会.北京:
人民交通出版社,2001.
[4]汽车概论.姜正根.北京:
北京理工大学出版社,1999.
[5]汽车系统动力学.喻凡,林逸.北京:
机械工业出版社,2005.
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