重庆理工大学《汽车理论2》期末试题

重庆理工大学考试试卷

1．根据稳定性因数的不同，汽车的稳态响应可以分为三类：( )

A.侧倾转向、变形转向和回正转向 B.点刚度、线刚度和面刚度 C.中性转向、不足转向和过多转向 D.低速、中速和高速 2. 分析汽车的操纵稳定性时，常选用车辆坐标系，其坐标原点是（ ） A．质心 B．转向中心 C．侧倾中心 D．瞬心 3. 轮胎的侧偏力随轮胎垂直载荷的增大而( )

A．增大 B．减小 C.先增大后减小 D.不变 4.下列用来评价汽车操纵稳定性的极限行驶能力的参数是( )

A．横摆角速度 B.转向力 C.转向灵敏度 D.极限侧向加速度 5.从汽车的操纵稳定性来考虑，一般汽车都应具有适度的( )

A．中性转向特性 B.不足转向特性 C．过多转向特性 D.爬坡能力 6.表示过多转向量的重要参数是( ) A.最高车速 B.最低车速 C.临界车速 D.失速车速 7.在评价汽车平顺性的“路面-汽车-人”系统中，属于输入的是( )

A.路面不平度 B.车轮与路面之间的动载 C.弹性元件 D.行驶安全性 8.提高汽车的平顺性，轮胎的以下措施哪个是正确的？( ) A.减少轮辋宽度和空气容量 B.采用橡胶实芯轮胎

C.增大轮胎断面并采用高压 D.提高帘线和橡胶的弹性，采用柔软的胎冠 9. 汽车支承通过性有三项常有的评价指标，以下哪项不是？( )

A.牵引系数TC B.牵引效率TE C.燃油利用指数Ef D.挂钩牵引力Fd 10.引起车辆顶起失效的几何参数是( ) A.后悬 B.离去角 C.接近角 D.最小离地间隙 二、多项选择题(本大题共10分，每小题2分) 1. 汽车的典型行驶工况性能包括（ ）

A．移线性能 B．侧向风敏感性 C．蛇行性能 D．双移线性能 E．转向半径 2. 车厢的侧倾力矩的组成成分有（ ）

A．悬挂质量离心力引起的侧倾力矩 B．侧倾后，悬挂质量重力引起的侧倾力矩 C．独立悬架中，非悬挂质量引起离心力的侧倾力矩 D．整体式悬架中，非悬挂质量引起离心力的侧倾力矩

E．非悬挂质量重力引起的侧倾力矩

3. 人体对振动的反应取决于振动的（ ）

A．频率 B．强度 C．作用方向 D．持续时间 E．人的体重 4. 转向盘角阶跃输入下的时域响应包括（ ）

A．稳态响应 B．幅频特性 C．瞬态响应 D．相频特性 E．稳定性因素 5.对车身单质量系统的自由振动的幅频特性，正确的是（ ）

A．低频段，几乎不受阻尼比的影响 B．共振段，阻尼比越大，共振峰越低 C．高频段，阻尼比减小，减振越有利 D．共振段，阻尼比越大，共振峰越高 E．高频段，阻尼比减小，减振作用越差

三、判断题(本大题共10分，每小题1分)

1．在侧向力没有达到普通车轮与地面之间的附着极限时，不会发生侧偏现象。 2．转向半径之比大于1，表明汽车具有不足转向特性。 3．第五轮仪是一种非接触式的车速测量仪器。 4．汽车的通过性取决于地面的物理性质及汽车的结构参数和几何参数，与汽车的其他性能无关。 5．通过转向盘的角输入或力输入的响应来研究平直路面等速行驶的操纵稳定性。 6. 汽车的稳态响应比瞬态响应更能表征汽车的操纵稳定性。 7．特征车速u是表征汽车不足转向量的一个参数。 8．当具有过渡转向的汽车直线行驶时，在偶然侧向力的作用下，汽车将偏离原行驶方向。

9．载货汽车对行驶平顺性的没有要求。 10．人体垂直方向最敏感的频率范围是4~12.5赫兹。

四、名词解释（共15分，每题3分）

1．稳态横摆角速度增益 2． 频率加权函数 3． 峰值系数 4． 侧偏力

5．汽车的通过性

五、简答题（共30分，共6题，每题5分）

1．横摆角速度频率响应特性的特征参数有哪些？ 2．简述瞬态响应的评价参数。

3. 简述汽车平顺性及其评价指标。 4. 简述转向盘力输入特性的评价指标。 5. 简述汽车的通过性和通过性几何参数？

6. 分析车轮垂直载荷在左右车轮的重新分配对汽车稳态转向特性的影响。

六、论述题（共25分，第1题10分，第2题15分） 1．二自由度轿车模型有关参数如下：

总质量m=1818.2kg；绕Oz轴转动惯量Iz＝3885kg·m2；轴距L=3.048m；质心至前轴距离a=1.463m；质心至后轴距离b=1.585m；前轮总侧偏刚度k1=-62618N/rad；后轮总侧偏刚度k2=-110185N/rad。试求：

?1）稳定性因数K；2）车速u=22.35m/s时的转向灵敏度r。

?sw2．下图是车身单质量系统模型，（1）写出系统的运动微分方程； （2）计算车身位移、加速度的频率响应函数

H(j?)Z~q，

H(j?)Z??~q

G(f)??z（3）计算车身加速度的功率谱密度、0.1～20Hz的

加速度均方根值

??z?

汽车理论[Ⅱ]模拟试卷参考答案

一、单项选择题(本大题共10分，每小题1分)

1.C 2..A 3. C 4.D 5.B 6.C 7.A 8.D 9.D 10.D 二、多项选择题(本大题共10分，每小题2分) 1.ACD 2.ABC 3.ABCD 4.AC 5.ABC 三、判断题(本大题共10分，每小题1分)

1.× 2.√ 3. × 4.× 5.× 6.× 7. √ 8.√ 9.× 10.√ 四、名词解释（共15分，每题3分）

1. 稳态横摆角速度增益：稳定时的横摆角速度与前轮转角之比

2.频率加权函数：描述人体对不同频率振动的敏感程度不同而引入的各轴向0.5~80Hz范围内的加权函数（渐进线）。

3. 峰值系数：加权加速度时间历程aw(t)的峰值与加权加速度均方根值aw的比值。

4. 侧偏力：汽车在行驶过程中，由于路面的车厢偏斜、侧向风等曲线行驶时的离心力等的作用，车轮中心沿Y轴方向将作用有侧向力FY，相应地在地面上产生地面侧向反作用力FY，FY称为侧偏力。 5. 汽车的通过性：指它能够以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带及各种障碍的能力。 五、简答题（共30分，共6题，每题5分） 1．横摆角速度频率响应特性的特征参数有哪些？

答：1频率为零时的幅值比，即稳态增益；2共振峰频率fr；3共振时的增幅比b/a；4f=0.1Hz时的相位滞后角∠?f=0.1；5∠?f=0.6, f=0.6Hz时的相位滞后角。（每点1分） 2. 简述瞬态响应的评价参数。

答：1横摆角速度?r波动时的固有（圆）频率?0；2 阻尼比ξ；3 反应时间τ；4达到第一峰值?r1时的时间ε。（少一点扣1分） 3. 简述汽车平顺性及其评价指标。

答：汽车的平顺性主要是保持汽车在行驶过程中产生的振动和冲击环境对乘员舒适性的影响在一定界限之内，或保持货物完好的性能。（2分）评价指标有：（1）当振动波形峰值系数小于9时，可只用加权加速度均方根值和加权振级评价；（2分）（2）当峰值附着系数大于9时，除评价（1）的项目外，还需采用4次方和根值和振动剂量值评价。（1分） 4. 简述转向盘力输入特性的评价指标。

答：1转向盘转矩为零时的汽车侧向加速度；2 0g处的转向盘转矩；3 0g处的转向盘转矩梯度；4 0.1g处的转向盘转矩；5 0.1g处的转向盘转矩梯度。（每点1分） 5. 简述汽车的通过性和通过性几何参数？

答：通过性：它能以足够高的平均车速通过各种坏路和无路地带及各种障碍的能力。（2分）

通过性几何参数：最小离地间隙，纵向通过角，接近角，离去角，最小转弯半径，转弯通道圆（3分） 6. 分析车轮垂直载荷在左右车轮的重新分配对汽车稳态转向特性的影响。 答：1）在侧向力作用下，内侧车轮垂直荷载减小，外侧车轮垂直荷载增加（1分） 2）左右车轮垂直荷载差别越大，平均侧偏刚度越小（1分）

3）在侧向力作用下，若汽车前轴垂直荷载变动量较大，汽车趋于增加不足转向量；若后轴垂直荷载变动量较大，汽车趋向于减少不足转向量（2分）

4）汽车前后轴、左右车轮荷载变动量决定于：前后悬架的侧倾角刚度、悬挂质量、非悬挂质量、质心位置以及前后悬架侧倾中心位置等一系列参数的数值。（1分） 六、计算题（共25分，第1题10分，第2题15分） 1.答： 1) 稳定性系数：

K?m?ab?????0.0024 （5分） L2?k2k1? 2) 转向灵敏度2. 答：

?r?uL??3.38 （5分） 2??1?Ku?s1）车身垂直位移坐标z的原点去在静力平衡位置，根据牛顿第二定律，得到描叙系统运动的微分方程为

m2z?C(z?q)?K(z?q)?0 （3分）

2）将m2z?C(z?q)?K(z?q)?0化为m2z?Cz?Kz?Cq?Kq 对上式进行傅氏变换

............（-m2?2+jC?+K）?z=(jC?+K)Q

H(jw)z3）Gz(q?K?jC? （3分）

(?m2?2?K)?jC?2zqf)?H(f)102Gq(f) (3分)

12 (3分)

??z??[?G?z?(f)df]0.1

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