西华大学：《汽车理论》课程教学资源（试卷习题）习题集06

《汽车理论》习题集 编制巢凯年徐延海李平飞 Part six 等司 西华大学交通与汽车工程学院 2004-10-22

《汽车理论》习题集 编制 巢凯年 徐延海 李平飞 Part Six 西华大学交通与汽车工程学院 2004-10-22 1

1.何谓汽车的行驶平顺性?汽车行驶平顺性的评价指标是什么?简述ISO-2631《人承受 全身振动的评价指南》标准的有关内容?其评价方法又是什么? 2.何谓路面不平度的功率谱和路面对汽车输入谱(即激励谱) 3.何谓悬架的弹性特性?它对汽车的行驶平顺性有何影响? 4.“疲劳-功效降低极限”振动加速度允许值的大小与哪些因素有关? 5.空间频率谱密度与时间频率谱密度的换算关系式如何?请用图说明其关系。 6.什么是频率加权函数、加权均方根值、总加权振级? 7.试述汽车单自由度和二自由度振动模型的特点。 8.已知悬架固有频率,如何确定求悬架弹簧刚度和静挠度? 9.悬架弹簧较软有何好处?会带来什么问题? 10.画出汽车平顺性试验的仪器框图。 11.如何选择汽车悬架的固有频率和阻尼比? 12.测得汽车坐椅的加权均方根值为某值(例如0.7,1.2m/s2等等),该位置舒适度如何? 13.设通过座椅支承面传至人体垂直加速度的谱密度为一白噪声,Ga(=0.1m2·s-3。求在 0.5~80Hz频率范围内加权加速度均方根值aw和加权振级Law 设车速u=20m/s,路面不平度系数Gq(n0)=2.56×10-8m3,参考空间频率n0=0.lm-1。 出路面垂直位移、速度和加速度O()、G(O)、C3()的谱图。画图时要求用 双对数坐标,选好坐标刻度值,并注明单位 15.设车身一车轮二自由度汽车模型,其车身部分固有频率f)=2Hz。它行驶在波长A=5m 的水泥接缝路面上,求引起车身部分共振时的车速ua(km/h)。该汽车车轮部分的固有 频率f=10Hz,在沙石路面上常用车速为30km/h。问由于车轮部分共振时,车轮对路 面作用的动载荷所形成的搓板路的波长A=? 16.设前、后车轮两个输入的双轴汽车模型行驶在随机输入的路面上,其质量分配系数ε =1,前、后车身局部系统的固有频率均为f0=2Hz,轴距L=25m。问引起车身俯仰角 共振时的车速ua=?相应随机路面输入的λ=? 17.某汽车在常用工况下要求“疲劳-功效降低极限”时间TFD=4h,问相应垂直方向总加 权加速度均方根值P和总加权振级P为多大? 8设传至人体加速度的谱密度为一白噪声,G()=01(m.S2)2H。求中心频率在

1. 何谓汽车的行驶平顺性？汽车行驶平顺性的评价指标是什么？简述 ISO-2631《人承受 全身振动的评价指南》标准的有关内容？其评价方法又是什么？ 2. 何谓路面不平度的功率谱和路面对汽车输入谱（即激励谱）。 3. 何谓悬架的弹性特性？它对汽车的行驶平顺性有何影响？ 4. “疲劳-功效降低极限”振动加速度允许值的大小与哪些因素有关？ 5. 空间频率谱密度与时间频率谱密度的换算关系式如何？请用图说明其关系。 6. 什么是频率加权函数、加权均方根值、总加权振级？ 7. 试述汽车单自由度和二自由度振动模型的特点。 8. 已知悬架固有频率，如何确定求悬架弹簧刚度和静挠度？ 9. 悬架弹簧较软有何好处？会带来什么问题？ 10. 画出汽车平顺性试验的仪器框图。 11. 如何选择汽车悬架的固有频率和阻尼比？ 12. 测得汽车坐椅的加权均方根值为某值（例如 0.7，1.2m/s2 等等），该位置舒适度如何？ 13. 设通过座椅支承面传至人体垂直加速度的谱密度为一白噪声，Ga(f)=0.1m2·s-3。求在 0.5~80Hz 频率范围内加权加速度均方根值 aw 和加权振级 Law。 14. 设车速 u=20m/s，路面不平度系数 Gq（n0）=2.56×10-8m3，参考空间频率 n0=0.1m-1。 画出路面垂直位移、速度和加速度 、 、 的谱图。画图时要求用 双对数坐标，选好坐标刻度值，并注明单位。 G ( f ) q G ( f ) q& G ( f ) q&& 15. 设车身－车轮二自由度汽车模型，其车身部分固有频率 f0=2Hz。它行驶在波长λ=5m 的水泥接缝路面上，求引起车身部分共振时的车速 ua(km/h)。该汽车车轮部分的固有 频率 ft=10Hz，在沙石路面上常用车速为 30km/h。问由于车轮部分共振时，车轮对路 面作用的动载荷所形成的搓板路的波长λ＝？ 16. 设前、后车轮两个输入的双轴汽车模型行驶在随机输入的路面上，其质量分配系数ε =1，前、后车身局部系统的固有频率均为 f0=2Hz，轴距 L＝2.5m。问引起车身俯仰角 共振时的车速 ua=?相应随机路面输入的λ=？ 17. 某汽车在常用工况下要求“疲劳-功效降低极限”时间 TFD=4h，问相应垂直方向总加 权加速度均方根值σ &p&w 和总加权振级 pw 为多大？ L&& 18. 设传至人体加速度的谱密度为一白噪声， 。求中心频率在 G f m s Hz P ( ) 0.1( ) / −2 2 && = • 2

1~80Hz范围共10个1/3倍频带每个频带的加速度均方根值分量严和加权加速度均 方根值分量以及加权加速度均方根值分量中的最大值 和总加权加速度均方根 值P,分别求出相应的TFD和TCD值以及两个平顺性评价指标的比值 oMo) 19.画出汽车双质量系统振动模型简图,并说明相对阻尼系数(阻尼比)、车身固有频 率f、质量比μ、悬架与轮胎的刚度比γ的改变对汽车行驶平顺性的影响如何?

1～80Hz 范围共 10 个 1/3 倍频带每个频带的加速度均方根值分量σ &p&i 和加权加速度均 方根值分量以及加权加速度均方根值分量中的最大值 max ( ) σ &p&σi 和总加权加速度均方根 值 σ &p&ϖ ，分别求出相应的 TFD 和 TCD 值以及两个平顺性评价指标的比值 max /( ) σ &p&ϖ σ &p&ϖi 。 19. 画出汽车双质量系统振动模型简图，并说明相对阻尼系数（阻尼比）ζ、车身固有频 率 f、质量比μ、悬架与轮胎的刚度比γ的改变对汽车行驶平顺性的影响如何？ 3