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本书是国内第一部全面阐述汽车轮胎动力学的专著，是作者近 40 年研究成果的总结。书中首先从恒定摩擦系数轮胎简化理论模型入手，讨论了动摩擦系数对轮胎力学特性的影响，引出全工况高精度 Uni Tire 轮胎模型，并介绍了其拓展应用及预测能力；在稳态建模基础上，阐述了侧偏、纵滑、侧倾及动载下的轮胎非稳态特性，开展了不平路面中高频动态特性的研究；最后介绍了轮胎动力学试验及应用方面的研究内容。

目录

前言

第1章 绪论 1

1.1 研究概述 1

1.2 主要研究特色 2

1.2.1 基本思路 2

1.2.2 主要特点 2

参考文献 8

第2章 统一半物理稳态模型 9

2.1 轮胎印迹更新坐标系及统一滑移率定义 9

2.2 轮胎接地印迹内压力分布统一表达 11

2.3 轮胎简化理论模型 13

2.4 轮胎接地印迹垂直压力分布的影响及边界条件的研究 17

2.5 UniTire 轮胎模型的基本公式 20

2.6 总切力方向修正 21

2.7 稳态纵滑侧偏半经验模型的结构参数 22

2.8 考虑侧倾影响的稳态统一半经验模型 27

参考文献 30

第3章 轮胎-路面动摩擦特性 31

3.1 考虑简单动摩擦特性的统一轮胎刷子模型 31

3.2 考虑橡胶动摩擦特性的轮胎一般理论模型 39

参考文献 52

第4章 全工况高精度实用模型 53

4.1 UniTire 与MF 轮胎稳态模型的对比研究 53

4.2 UniTire 轮胎稳态模型的复合工况预测能力 65

4.3 UniTire 轮胎稳态模型的速度预测能力 83

4.4 UniTire 轮胎稳态模型公式 95

参考文献 100

第5章 UniTire 轮胎模型的拓展应用与工况预测 101

5.1 状态刚度法预测复合工况力学特性 101

5.1.1 “综合滑移率圆”概念 101

5.1.2 “综合滑移率圆”下轮胎力学特性 102

5.1.3 状态刚度法预测侧偏纵滑复合工况力学特性 105

5.1.4 含有侧倾角时复合工况力学特性的预测 117

5.2 复合工况回正力矩特性的预测 121

5.3 UniTire 复合工况预测模型特点 123

5.3.1 预测模型所需试验工作量 123

5.3.2 预测模型精度 124

5.4 UniTire 大载荷预测模型 127

5.4.1 侧偏刚度的理论分析和预测 128

5.4.2 侧偏回正刚度的分析和预测 131

5.4.3 动摩擦系数随载荷的变化 133

5.4.4 工程轮胎大载荷下侧向力和回正力矩的预测 135

参考文献 139

第6章 高精度侧偏纵滑侧倾非稳态特性 141

6.1 轮胎非稳态侧偏特性理论模型 141

6.2 轮胎非稳态侧偏特性半经验模型 148

6.3 复杂工况下的轮胎非稳态力学特性模型 169

参考文献 184

第7章 轮胎动载侧偏非稳态特性 185

7.1 动载下轮胎侧偏特性的基本理论 185

7.1.1 轮胎接地印迹长度与载荷的关系 186

7.1.2 动载下轮胎接地印迹上各点的接触历程 189

7.1.3 胎体侧向刚性时动载下轮胎的侧向力及回正力矩 194

7.1.4 胎体侧向弹性时动载下轮胎的侧向力及回正力矩 199

7.1.5 其他典型动载下轮胎的侧向力及回正力矩 205

7.2 轮胎动载侧偏特性离散仿真模型 215

7.2.1 轮胎离散刷子模型 215

7.2.2 胎体弹性的影响 218

7.2.3 轮胎离散仿真模型的验证 220

7.2.4 轮胎动载侧偏特性仿真结果 223

7.3 轮胎动载侧偏特性半经验模型 228

7.3.1 轮胎动载侧偏特性侧向力半经验模型 228

7.3.2 轮胎侧偏非稳态特性半经验模型 230

7.3.3 轮胎动载侧偏非稳态特性半经验模型 231

7.3.4 半经验模型与试验数据对比 234

参考文献 237

第8章 轮胎中高频动态特性 239

8.1 轮胎在不平路面上的等效激励 239

8.2 垂直方向简单动态模型 254

8.3 轮胎平面内动态模型 266

参考文献 291

第9章 轮胎力学特性试验研究 292

9.1 平板式轮胎动特性试验台开发 292

9.1.1 复合四连杆运动解耦机构 292

9.1.2 全工况轮胎测试 293

9.1.3 印迹中心轮胎六分力解算 295

9.1.4 轮胎动力学特性试验方法 301

9.2 全天候全路况胎面摩擦瞬态测试技术 309

9.2.1 轮胎橡胶摩擦特性试验台 309

9.2.2 轮胎橡胶-路面摩擦试验方法 311

9.2.3 轮胎橡胶-冰面摩擦试验结果及处理 313

参考文献 317

第10章 UniTire 轮胎模型应用技术 318

10.1 UniTire Tool 软件开发及UniTire 轮胎模型数据库建立 318

10.1.1 UniTire Tool 软件开发 318

10.1.2 UniTire 轮胎模型数据库建立 321

10.2 UniTire 轮胎模型应用模块的开发 321

10.2.1 版本的特色 321

10.2.2 UniTire 在汽车动力学分析中的应用 322

10.3 UniTire 与ADAMS 连接 323

10.3.1 在ADAMS/Car 下应用UniTire 轮胎模型 323

10.3.2 在ADAMS/Solver 下应用UniTire 轮胎模型 324

10.3.3 ADAMS 对UniTire 的调用过程 325

10.3.4 UniTire 在TMPT 中的测试结果 326

10.3.5 UniTire 在ADAMS/Car 中的仿真结果 331

10.4 UniTire 与CarSim连接 336

10.4.1 连接基本流程 336

10.4.2 UniTire 在CarSim 中的仿真验证 337

参考文献 342

索引 343

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