車輛系統動力學手冊‧第1卷：基礎理論和方法（簡體書）

本叢書對車輛系統動力學建模、分析與優化，車輛概念和空氣動力學，充氣輪胎和車輪-道路/越野，車輛子系統建模，車輛動力學和主動安全，人機相互作用，智能車輛系統，以及車輛事故重建被動安全進行了全面描述。
本叢書由來自23所大學與9家知名企業的50余位專家共同編寫，以科學界與工業界的視角對知識結構進行了平衡，代表了目前車輛系統動力學技術發展的水平，適合汽車工程師與汽車專業師生閱讀使用。

彙集汽車行業多位國際大牛集體智慧的經典手冊

推薦序言
譯者的話
前言
撰寫者
第1章道路和越野車輛系統
動力學歷史1
11部件2
12建模4
121車輛模型4
122輪胎模型5
123駕駛人模型5
13底盤控制7
14智能交通系統9
15分析工具9
16相關組織和事件10
參考文獻10
第2章車輛模型和運動方程13
21引言13
22運動學14
221車輛運動學坐標系14
222慣性坐標系的剛體
運動學16
223移動坐標系的剛體
運動學21
224剛體系統運動學22
23動力學24
231慣性性質24
232Newton-Euler方程25
233d′Alember和Joudran原理26
234能量考慮和Lagrange方程28
24運動方程30
25多體系統體系32
251非遞歸體系33
252遞歸體系36
參考文獻39
第3章仿真算法和軟件工具41
31引言41
32基本仿真算法42
321靜態分析42
322線性化43
323時間積分44
33通用模型方程的結構46
331柔性多體系統46
332內部狀態變量46
333時間事件47
334運動學閉環47
335先進的DAE模型49
336小結50
34車輛系統動力學的DAE時間
積分51
341基於ODE方法的DAE
時間積分52
342指標減縮和投影53
343GEAR-Gupta-Leimkuhler
體系56
344先進的DAE模型57
345小結58
35多物理問題的仿真算法和工具58
351多體系統仿真工具的擴展58
352通用的仿真工具和
建模語言60
353模擬器耦合60
354小結63
致謝63
參考文獻63
第4章採用有限元的非線性
固體力學66
41引言66
42線性問題66
43非線性問題68
431解策略69
432解法71
44連續體力學71
441平衡的強和弱形式72
442變形梯度73
443變形張量74
444應變率75
445應變度量78
446應力度量80
45虛功方程的非線性表示81
451TL方法82
452UL方法83
46本構關係85
461線性彈性行為86
462非線性彈性行為87
463非彈性行為88
464大應變彈塑性95
47有限元解法100
471平衡方程的有限元
線性化102
472固體單元的矩陣方程103
48特殊問題105
481非線性斷裂力學105
482接觸力學107
49結論109
參考文獻110
第5章非線性車輛動力學112
51引言112
52車輛動力學問題的描述114
53具有常參數的非線性自治動態
系統的幾何115
531一些定義115
532穩定性概念116
533平衡解119
54參數依賴系統和分岔126
55中心流形減少定理129
56隨機動力學和噪聲的影響129
57非光滑系統133
58車輛動態系統的數值分析137
581光滑問題的數值解137
582不連續性的數值解140
583數值計算車輛動態問題穩定
分支的一種方法145
59車輛系統動力學指南147
致謝148
參考文獻148
第6章控制與識別151
61狀態模型151
611引言151
612線性動態系統的狀態表示151
613狀態空間系統變換154
614傳遞函數矩陣155
615LTI系統穩定性156
616可控性和可觀測性156
62狀態反饋控制設計158
621基於極點配置的狀態反饋158
622採用觀測器的狀態估計163
63最優控制167
631Riccati方程167
632T→∞的Riccati方程168
633Q-R選擇169
64識別-試驗建模173
641引言173
642基礎(現實、系統和
模型)174
643模型驗證175
644離散時間信號和系統基礎175
645概率和隨機學基礎176
65識別方法180
651輸入信號和持續激勵180
652非參數建模180
653參數模型181
654黑箱與灰箱模型188
655非線性建模188
656逐步識別過程190
66非線性控制設計192
661線性化193
662反饋線性化194
663魯棒控制198
67狀態估計再審視200
671Kalman濾波器200
672滑模觀測器205
參考文獻207
第7章執行器和傳感器209
71引言209
72車輛動力學和控制209
721控制分類209
722懸架控制210
723轉向控制210
724驅動控制211
725車輛動力學控制中的
傳感器和執行器212
73執行器建模213
731電動機分類213
732DC電動機213
733AC電動機214
734步進電動機215
735旋轉到橫向運動的轉換215
736液壓執行器216
74執行器的應用218
741振動控制218
742轉向控制219
743前轉向角主動控制系統220
75用於汽車控制的傳感器223
751傳感器223
752用於檢測車輛自身的
傳感器223
753用於檢測車輛環境的
傳感器225
致謝226
參考文獻226
第8章地面車輛系統優化228
81引言228
82基礎229
821優化問題的描述229
822求解方法231
823基於可靠性的設計優化235
824Pareto優化集的分析236
825用於工程設計優化的商業
軟件236
83道路車輛和子系統的
優化設計238
831車輛系統動態行為238
832動力傳動設計238
833內燃機設計239
834安全和行駛平順性239
835車輛系統設計和輕量化結構24