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『簡體書』智能网联汽车磁流变技术

書城自編碼: 4193494
分類: 簡體書→大陸圖書→工業技術汽車/交通運輸
作者: 肖平 著
國際書號(ISBN): 9787122493514
出版社: 化学工业出版社
出版日期: 2025-12-01

頁數/字數: /
釘裝: 平装

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編輯推薦:
1.系统全面:系统阐述磁流变技术从理论到在汽车四大系统(转向、发动机、保险杠、悬架)中的应用全貌。
2.注重实践:紧密结合工程实际,详解设计、仿真与实验方法,具有指导价值。
3.前沿创新:聚焦智能材料与汽车智能底盘、振动控制等前沿领域的交叉创新,契合行业发展趋势。
內容簡介:
《智能网联汽车磁流变技术》系统介绍了磁流变材料的基本特性、力学模型及其在汽车关键系统中的创新应用。本书以磁流变技术在汽车线控转向、发动机扭振抑制、保险杠缓冲和智能悬架系统中的应用为核心,突出多学科交叉与工程实践结合的特点,兼具理论深度与实用价值。书中涵盖结构设计、磁路优化、建模仿真及实验验证全过程,反映了当前智能材料在车辆工程中的前沿进展。
本书适合车辆工程、机械电子、智能材料等领域的科研人员、工程师及相关专业高年级学生和研究生阅读,为从事汽车智能控制系统设计与开发的读者提供重要参考。
目錄
第1章 绪论 001
1.1 磁流变技术的基本概念 002
1.1.1 磁流变材料的概念与分类 002
1.1.2 磁流变材料的研究与发展 003
1.1.3 磁流变材料的应用 004
1.2 国内外磁流变技术的研究现状 009
1.2.1 磁流变缓冲装置的研究现状 009
1.2.2 磁流变阻尼器的研究现状 011
第2章 磁流变相关理论 015
2.1 磁流变液的基本特性 016
2.2 磁流变脂的基本特性 017
2.2.1 磁流变脂的力学特性 018
2.2.2 磁流变脂的温度特性 019
2.3 磁流变材料的工作模式 023
2.4 磁流变材料的相关力学模型 024
第3章 磁流变技术在线控转向系统中的应用 026
3.1 转向系统的工作原理 027
3.1.1 线控转向系统结构原理 027
3.1.2 线控转向系统的应用现状 028
3.2 线控转向系统的力反馈 029
3.2.1 转向盘力矩的数学模型 029
3.2.2 转向盘力矩的模型仿真 035
3.3 旋转磁流变阻尼器 037
3.3.1 旋转磁流变阻尼器的结构 037
3.3.2 旋转磁流变阻尼器的多目标优化 039
3.4 线控转向系统路感模拟装置设计 041
3.4.1 路感模拟装置设计方案 041
3.4.2 路感模拟装置力矩计算 042
3.4.3 路感模拟装置结构设计 044
3.4.4 路感装置结构参数选定 046
3.4.5 路感模拟装置磁路设计 047
第4章 磁流变技术在汽车发动机中的应用 051
4.1 发动机曲柄系扭振减振器建模仿真研究 052
4.1.1 曲轴系集中参数模型 052
4.1.2 转动惯量求取 054
4.1.3 扭转刚度求取 054
4.1.4 阻尼值计算 055
4.1.5 自由振动的计算 056
4.1.6 临界转速的分析 057
4.1.7 轴系强迫振动计算 061
4.1.8 曲轴系扭振建模仿真 064
4.2 曲轴系变阻尼扭振减振器原理分析及磁场设计 066
4.2.1 磁流变减振器的基本原理 066
4.2.2 旋转式磁流变阻尼器理论分析 067
4.2.3 扭振减振器的磁路设计 068
4.2.4 扭振减振器电磁场初步设计及线圈配置仿真 070
4.2.5 扭振减振器电磁场多维度仿真与设计优化验证 074
4.3 磁流变扭振减振器的结构设计 077
4.3.1 磁流变扭振减振器的设计思路 077
4.3.2 惯性块结构选型 078
4.3.3 磁路方式选型 079
4.3.4 供电方案选型 080
4.4 磁流变扭振减振器结构形式确定 081
4.4.1 结构方案对比与改进 081
4.4.2 结构方案确定 083
4.4.3 关键结构参数设计 085
4.4.4 减振器主体尺寸 085
4.4.5 阻尼通道宽度 086
4.5 磁流变减振器实物实验 087
4.5.1 磁流变扭振减振器加工组装 087
4.5.2 磁流变扭振减振器磁场检测 089
4.5.3 磁流变扭振减振器抑振控制实验 092
4.5.4 扭振减振器的焊缝质量检测 101
4.5.5 扭振减振器油层间隙的测量 102
4.6 磁流变悬置设计 106
4.6.1 磁流变悬置的结构与工作原理 107
4.6.2 磁流变悬置磁路的设计方法 107
4.6.3 库仑阻尼力与控制电流的关系 110
4.6.4 磁流变悬置的动特性研究 112
第5章 磁流变技术在汽车保险杠中的应用 119
5.1 磁流变脂缓冲器的结构设计 120
5.1.1 传统汽车碰撞仿真分析 120
5.1.2 磁流变缓冲装置设计方案一 124
5.1.3 磁流变缓冲装置设计方案二 132
5.2 磁流变脂缓冲装置仿真分析 139
5.2.1 磁路部分仿真分析 139
5.2.2 磁场仿真结果 141
5.2.3 动力特性仿真分析 149
5.2.4 磁流变脂缓冲装置碰撞仿真 152
5.2.5 主要部件静力学分析 155
5.2.6 阻尼特性仿真分析 159
5.3 磁流变脂缓冲装置实验分析 164
5.3.1 磁流变脂缓冲装置加工与组装 164
5.3.2 磁场实验 166
5.3.3 落锤冲击实验 170
5.3.4 磁流变脂缓冲器性能评价 180
第6章 磁流变技术在汽车悬架中的应用 183
6.1 磁流变阻尼器设计 184
6.1.1 汽车悬架阻尼器的类型和工作原理 184
6.1.2 永磁体磁流变阻尼器的工作原理 186
6.1.3 磁流变阻尼器结构方案选型 187
6.1.4 磁流变阻尼器结构设计 188
6.2 磁流变阻尼器建模与仿真 192
6.2.1 馈能型内置永磁环式磁流变阻尼器建模 192
6.2.2 馈能磁流变阻尼器阻尼特性建模与仿真 195
6.2.3 永磁体磁流变阻尼器建模与仿真 197
6.2.4 永磁体磁流变阻尼器台架试验 200
6.3 磁流变阻尼器半主动悬架系统控制算法研究 207
6.3.1 滑模控制器 207
6.3.2 果蝇优化算法概述 213
6.3.3 FOA-SMC算法 214
6.3.4 半主动悬架仿真计算 215
参考文献 226
內容試閱
随着科技的飞速发展,汽车工业正经历着前所未有的变革。智能网联汽车作为未来出行的重要发展方向,正以其智能化、网联化、电动化和共享化的特征,重塑着我们的交通方式和生活方式。而磁流变技术作为一种新兴的智能材料技术,凭借其响应迅速、可控性强、能耗低等优势,在智能网联汽车领域展现出巨大的应用潜力,为提升汽车性能、安全性和舒适性提供了全新的解决方案。
本书旨在系统介绍磁流变技术的基本原理、关键技术及其在智能网联汽车领域的应用现状和发展趋势。本书共分为六章,内容涵盖了磁流变材料、磁流变理论、磁流变技术在智能网联汽车关键系统中的应用以及未来发展方向等方面。
第1章是绪论,首先介绍了磁流变技术的基本概念,包括磁流变材料的定义、分类、研究发展历程以及应用领域。随后,重点阐述了国内外在磁流变脂、磁流变缓冲装置和磁流变阻尼器等方面的研究现状,为读者了解磁流变技术的发展脉络和应用前景奠定基础。
第2章是磁流变理论,深入探讨了磁流变液和磁流变脂的基本特性,包括力学特性、温度特性等,并详细介绍了磁流变材料的工作模式和力学模型。本章内容为读者理解磁流变技术的核心原理和设计方法提供了理论支撑。
第3章是磁流变技术在线控转向系统中的应用,聚焦于磁流变技术在提升线控转向系统性能和驾驶体验方面的应用。本章详细阐述了线控转向系统的工作原理、力反馈机制以及旋转磁流变阻尼器的结构设计和优化方法,并介绍了基于磁流变技术的路感模拟装置设计方案和实现方法。
第4章是磁流变技术在汽车发动机中的应用,重点介绍了磁流变技术在发动机曲轴系扭振减振和悬置系统中的应用。本章内容涵盖了曲轴系扭振减振器的建模仿真,磁流变减振器的原理分析、结构设计和实验验证,以及磁流变悬置的结构、工作原理和动特性研究,为读者展示了磁流变技术在提升发动机平顺性和NVH性能方面的巨大潜力。
第5章是磁流变技术在汽车保险杠中的应用,探讨了磁流变技术在提升汽车被动安全性能方面的应用。本章内容涵盖了磁流变脂缓冲器的结构设计、仿真分析和实验验证,展示了磁流变技术在降低碰撞冲击、保护乘员安全方面的优势。
第6章是磁流变技术在汽车悬架中的应用,系统介绍了磁流变阻尼器的类型、工作原理、结构设计和建模与仿真方法,并重点阐述了基于磁流变阻尼器的半主动悬架系统控制算法研究。本章内容为读者理解磁流变技术在提升汽车操控稳定性和舒适性方面的应用提供了理论指导和实践参考。
本书的编写力求做到理论联系实际,既注重基础理论的阐述,又强调实际应用的分析,力求为读者提供一本系统、全面、实用的参考书籍。本书适用于从事智能网联汽车、汽车电子、智能材料等领域的研究人员、工程技术人员以及高等院校相关专业的师生阅读参考。
智能网联汽车的发展离不开新技术的突破和应用。磁流变技术作为一种极具潜力的智能材料技术,将在未来智能网联汽车的发展中扮演越来越重要的角色。相信随着研究的不断深入和技术的不断进步,磁流变技术必将为智能网联汽车带来更加安全、舒适、智能的驾乘体验,开启未来出行新篇章。
著者

 

 

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