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内容简介:
《装甲车辆悬挂系统设计》系统地介绍了装甲车辆悬挂技术理论与计算方法,包括悬挂总体及各主要部件设计所需要的基本知识。其内容有悬挂系统性能指标及总体设计,悬挂系统的建模分析,弹性元件和阻尼元件各部件设计要求、结构方案分类与分析及其主要参数,平衡肘、限制器设计方法,以及车体位置控制系统的设计和分析。还介绍了近年来在装甲车辆悬挂中得到应用的技术成果。 本书可作为装甲车辆悬挂行业工程技术人员的参考书,也可作为高等院校装甲车辆工程专业教材。
书籍目录:
第 1章 概述 001
1.1 功用 002
1.2 分类 003
1.2.1 按弹性元件分类 003
1.2.2 按参数可调与否分类 004
1.3 装甲悬挂系统须满足的要求 004
1.4 悬挂系统的发展 005
1.4.1 被动悬挂 005
1.4.2 主动悬挂 006
1.4.3 半主动悬挂 010
第 2章 悬挂系统的性能指标 015
2.1 悬挂系统对装甲车辆火力性能的影响 016
2.1.1 悬挂对射击精度的影响 017
2.1.2 火炮稳定系统 018
2.2 悬挂系统对装甲车辆机动性能的影响 019
2.2.1 舒适性指标 020
2.2.2 约束性指标 025
2.2.3 可靠性指标 030
第3章 悬挂系统的总体设计 033
3.1 轮式车辆悬挂的总体设计 034
3.1.1 轮式车辆悬挂形式的选择 034
3.1.2 轮式车辆悬挂部件的选择 037
3.1.3 轮式车辆悬挂总体参数的设计 037
3.2 履带式车辆悬挂的总体设计 038
3.2.1 履带式车辆悬挂形式的选择 039
3.2.2 履带式车辆悬挂部件的选择 039
3.2.3 履带式车辆悬挂总体参数的设计 041
3.3 多轴轮式车辆与履带式车辆共同的问题 043
3.3.1 车轮(负重轮)载荷计算及位置调整 043
3.3.2 重心与弹性中心的匹配 049
3.4 车高及车身姿态调节 052
3.4.1 车高调节的必要性 052
3.4.2 车身姿态调节的必要性 052
3.4.3 车高调节的实现途径 053
3.4.4 车高可调油气悬架 053
3.4.5 车高可调的空气悬架 055
3.4.6 车高调节悬架的技术难点 056
第4章 悬挂系统的建模分析 059
4.1 路面不平度输入 060
4.1.1 路面不平度 061
4.1.2 等级划分 063
4.1.3 时域构造方法 064
4.2 悬挂系统模型的建立 069
4.2.1 解析求解 070
4.2.2 数值仿真 078
4.3 悬挂导向机构的建模分析 085
4.3.1 导向机构的类型、作用 085
4.3.2 导向杆系的传动比 086
4.3.3 导向杆系的设计计算 089
第5章 弹性元件 109
5.1 扭杆弹簧 110
5.1.1 扭杆弹簧概述 110
5.1.2 扭杆悬挂装置的分类 111
5.1.3 扭杆悬挂装置的特性 113
5.1.4 扭杆悬挂装置的设计 115
5.1.5 扭杆弹簧的强扭预应力处理 120
5.2 油气弹簧 127
5.2.1 油气弹簧概述 127
5.2.2 油气弹簧的分类 129
5.2.3 油气弹簧的特性 136
5.2.4 油气悬挂装置的设计计算 146
5.2.5 油气弹簧的试验装置 160
5.3 空气弹簧 161
5.3.1 空气弹簧的特点 161
5.3.2 空气弹簧的结构和类型 161
5.3.3 空气弹簧的刚度计算 164
第6章 阻尼元件 173
6.1 减震器的分类 174
6.2 装甲车辆减震器的基本要求 175
6.3 减震器的设计 176
6.3.1 减震器的选型 177
6.3.2 减震器布置位置的确定 177
6.3.3 减震器结构参数的确定 179
6.4 减震器试验方法 187
6.4.1 减震器特性试验内容 187
6.4.2 试验装置 188
6.5 液压减震器的示功图 189
6.5.1 示功图的定义 189
6.5.2 示功图的绘制 189
6.5.3 示功图的特点 190
6.5.4 示功图缺陷产生原因及消除方法 191
6.6 阻尼可调减震器 193
6.6.1 阻尼孔过流面积的调节方式的双筒式减震器 194
6.6.2 阻尼孔过流面积的调节方式的叶片式减震器 196
6.6.3 磁流变液减震器 197
第7章 限制器 201
7.1 阻尼限制器 203
7.1.1 阻尼限制器的特点 203
7.1.2 液压限制器的工作原理和结构特点 204
7.2 弹性胶泥限制器 207
第8章 平衡肘 209
8.1 作用于平衡肘的外力 210
8.1.1 地面作用于负重轮上的法向反力 210
8.1.2 作用于平衡肘上的外力和外力矩 212
8.2 限制器和平衡肘轴轴承的作用力 213
8.3 平衡肘危险截面内的应力 214
8.3.1 负重轮轴 214
8.3.2 平衡肘体 216
8.3.3 平衡肘轴 218
8.4 许用应力 219
8.5 平衡肘支座的结构 220
8.6 平衡肘支座轴承的计算 223
第9章 车体位置控制 225
9.1 行驶平稳性与缓冲可靠性 226
9.1.1 行驶平稳性 226
9.1.2 缓冲可靠性 230
9.1.3 行驶平稳性与缓冲可靠性的矛盾 233
9.2 车体位置控制系统 235
9.2.1 概述和要求 235
9.2.2 车体位置控制系统的液压传动简图 237
9.2.3 车体位置控制系统的计算原理 239
第 10章 附录 243
10.1 随机振动 244
10.1.1 随机过程及其数字特征 244
10.1.2 平稳过程、遍历过程和高斯过程 247
10.2 时域与频域 248
10.3 时频变换 249
10.3.1 傅立叶级数 249
10.3.2 傅立叶积分 253
10.3.3 拉普拉斯变换 257
10.3.4 傅立叶变换在线性振动系统中的应用 258
10.4 谱分析 260
10.4.1 Parserval公式 260
10.4.2 功率谱密度函数 261
参考文献 265
索引 266
作者介绍:
董明明,男, 副教授,1975年5月出生,河北省深县人。1998获得北京理工大学汽车与拖拉机专业学士学位,2003年北京理工大学车辆工程专业博士学位。现担任车辆工程系副主任,振动与噪声控制研究所所长。从事车辆智能悬挂,无人车辆行走系统,车辆主动噪声控制等方向的研究。以第一作者或通讯作者发表SCI论文15篇,含3篇行业顶刊,高被引论文2篇,编写十一五国家重点规划教材1本,十三五装甲车辆工程专业系列教材1本。主持1项国家自然科学基金,参与自然科学基金重点项目1项,主持十二五和十三五国防预研各1项,作为主要成员参与2项国防973项目。2018年,获得国防科技发明一等奖(排名第4),2012年,获国防科技进步三等奖(排名第4),作为第一发明人授权发明专利5项。 王梦瑶,女,在读硕士,生于1996年,黑龙江人。2018年7月毕业于北京农业大学车辆工程专业,同年进入北京理工大学振动与噪声控制研究所攻读硕士,曾获北京理工大学研究生学业一等奖学金等多项奖学金,现从事高机动轮式车辆的智能悬架设计研究。 梁迎港,男,在读硕士,生于1996年,河北人。2018年7月毕业于北京理工大学装甲车辆专业,同年进入北京理工大学振动与噪声控制研究所攻读硕士,曾获北京理工大学研究生学业一等奖学金,现从事无人车辆行走系统设计研究。
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