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绪论10

第1章 充气轮胎的力学11

1.1 作用在轮胎上的力和力矩13

1.2 轮胎的滚动阻力14

1.3 轮胎的驱动力（或制动力）与纵向滑转率（或滑移率）19

1.4 轮胎的侧偏特性27

1.4.1 侧偏角与侧偏力27

1.4.2 侧偏角与回正力矩31

1.4.3 外倾角与外倾侧向力33

1.4.4 轮胎侧偏特性的表征34

1.5 轮胎在潮湿路面上的工作特性48

1.6 轮胎的行驶平顺性（振动特性）53

参考文献61

习题62

第2章 车辆-地面相互作用力学——地面力学64

2.1 车辆载荷作用下地面的应力分布64

2.2 塑性平衡理论在车辆-地面相互作用力学中的应用70

2.3 预测越野车辆性能的经验方法82

2.3.1 基于圆锥指数的经验方法82

2.3.2 基于最大压力的经验方法87

2.4 地面响应的测量和表征88

2.4.1 压强-沉陷量关系的表征90

2.4.2 对重复性负载响应的表征95

2.4.3 剪切应力-剪切位移关系的表征96

2.5 用于分析履带车辆性能的一种简化方法102

2.5.1 履带的行驶阻力102

2.5.2 履带的驱动力和滑转率104

2.6 评价装配有柔性履带的车辆性能的计算机辅助方法108

2.6.1 预测履带下方法向压力分布的方法109

2.6.2 预测履带下方剪切应力分布的方法110

2.6.3 以履带滑转率的函数形式来预测运动阻力和牵引力112

2.6.4 实验验证113

2.6.5 参数化分析与设计优化的应用113

2.7 用于评价长节距链节式履带车辆性能的计算机辅助方法120

2.7.1 基本方法120

2.7.2 实验验证120

2.7.3 参数化分析与设计优化的应用122

2.8 车轮越野性能的参数化分析方法124

2.8.1 刚性车轮的行驶阻力124

2.8.2 充气轮胎的行驶阻力126

2.8.3 车轮的驱动力与滑转率131

2.9 一种用于评价轮式越野车辆性能的计算机辅助方法134

2.9.1 基本方法134

2.9.2 实验验证134

2.9.3 应用到参数化分析134

2.10 用于研究车辆-地面相互作用的有限元和离散元方法136

2.10.1 有限元方法136

2.10.2 离散元方法138

参考文献140

习题144

第3章 道路车辆的工作特性146

3.1 运动方程和最大驱动力146

3.2 空气动力学作用力和作用力矩149

3.3 车辆动力装置和传动系统特性160

3.3.1 内燃机160

3.3.2 电力驱动166

3.3.3 混合动力168

3.3.4 燃料电池171

3.3.5 传动系统特性173

3.4 车辆工作特性的预测182

3.4.1 加速时间和加速距离183

3.4.2 爬坡能力185

3.5 工作燃油经济性185

3.6 发动机与传动系统的匹配189

3.7 制动特性191

3.7.1 两轴式车辆的制动特性191

3.7.2 制动效率和制动距离196

3.7.3 牵引式半挂车的制动特性198

3.7.4 防抱死制动系统201

3.7.5 牵引力控制系统205

参考文献205

习题208

第4章 越野车辆的工作特性210

4.1 牵引性能210

4.1.1 牵引力和牵引功率210

4.1.2 牵引效率212

4.1.3 四轮驱动215

4.1.4 牵引力系数222

4.1.5 越野车辆的重量-功率比223

4.2 越野行驶时的燃油经济性223

4.3 运输生产率和运输效率225

4.4 机动性地图和机动性分布226

4.5 越野行驶中车辆构型的选择228

参考文献233

习题234

第5章 道路车辆的操控特性235

5.1 转向几何235

5.2 两轴式车辆的稳态操控特性237

5.2.1 准确转向239

5.2.2 不足转向240

5.2.3 过度转向240

5.3 转向输入的稳态响应243

5.3.1 横摆角速度响应244

5.3.2 侧向加速度响应245

5.3.3 曲率响应246

5.4 操控特性试验247

5.4.1 等半径试验247

5.4.2 等车速试验247

5.4.3 等转向角试验248

5.5 瞬时响应特性249

5.6 行驶方向稳定性252

5.6.1 行驶方向稳定性准则252

5.6.2 车辆稳定性控制254

5.7 牵引式半挂车的稳态操控特性259

5.8 铰接式道路车辆行驶方向行为的仿真模型262

参考文献266

习题268

第6章 履带式车辆的转向269

6.1 滑移转向运动学的简化分析270

6.2 滑移转向的运动学273

6.3 高速时的滑移转向274

6.4 硬地面上滑移转向的通用理论276

6.4.1 履带-地面交界处的剪切变形277

6.4.2 稳态转向时的运动学280

6.4.3 实验验证283

6.4.4 横向阻力系数285

6.5 滑移转向的功率消耗287

6.6 履带车辆的转向机构288

6.6.1 离合器/制动器转向系统288

6.6.2 受控差动转向系统289

6.6.3 行星齿轮转向系统290

6.7 铰接式转向291

参考文献294

习题294

第7章 车辆的行驶平顺性296

7.1 人体对振动的响应296

7.1.1 国际标准ISO 2631—1：1985298

7.1.2 国际标准ISO 2631—1：1997299

7.2 车辆振动模型305

7.2.1 悬架质量和非悬架质量的两自由度车辆模型307

7.2.2 确定1/4车辆模型在不规则地表轮廓激励下响应的数值方法314

7.2.3 纵向角振动和垂直振动的两自由度车辆模型315

7.3 随机振动简介320

7.3.1 用随机函数表示地表高程轮廓320

7.3.2 频率响应函数325

7.3.3 与乘坐舒适性指标相关的车辆振动评价326

7.4 主动悬架和半主动悬架327

参考文献331

习题332

第8章 气垫车辆简介334

8.1 气垫系统及其工作特性334

8.1.1 通气室334

8.1.2 周边喷管338

8.2 气垫车辆的阻力340

8.3 气垫系统的悬架特性348

8.3.1 起伏刚度/垂直刚度348

8.3.2 侧倾刚度350

8.4 气垫车辆的方向控制351

参考文献353

习题354