车辆工程综合实验指导书

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1、汽车与交通学院《车辆工程专业综合设计实验》指导书适用专业:车辆工程课程代码:6010439学时:16学分:1编写单位:汽车工程系编写人:唐岚审核人:徐延海审批人:孙仁云实验一汽车高速滑行试验1、实验目的1）、了解汽车道路试验所需的各种仪器的性能和技术条件。2）、了解道路试验仪器的工作原理、选择方法和原则和检查方法。3）、通过测量汽车在试验路面上汽车车速随时间的变化过程，计算分析出的空气阻力系数。2、实验原理初速度时间法。对于高速滑行，可不计Mr时，运动微分方程式为：（1）式中:——空气阻力系数；——空气密度；——迎面面积，即汽车行驶方

2、面的投影面积；V——车相对于风的速度，约等于车速。由（1）得：（2）令；则（２）式可写为：=（3）将上式积分得：T=将ａ、ｂ值代入（３）式并整理得：tg()=令P=;q=;X=则上式可改写为：tg(px)=qx（4）（４）式可用迭代法（如下图）求解ｘ后，然后得CDA=，由于高速滑行路段已大大超过低速滑行路段，若用低速滑行时的值计算值，有时会引起较大的误差，为此，应进行核算，方法如下：两边同乘以ds得：=积分整理得：s=即：e令C=d=则若与前述公式中应用的相差太大则的误差较大，此时应对高速滑行路段的进行测定（用低速滑行法）取其平均值。

3、3、实验内容主要实验设备名称：第五轮仪、皮卷尺、秒表、标杆、风速叶、试验车。通过试验测量，计算分析实验车型的空气阻力系数。4、实验要求1）预习实验指导书，了解实验内容、明确实验原理、实验步骤。2）认真观察实验模型或实物，积极思考，踊跃的提出问题并努力回答问题。3）实验结束后，完成数据处理和实验报告。5、实验步骤1)路段设置，在符合GB／T12534—90的道路两端各设50m的预备路段，中间试验路段长度要足够汽车高速滑行至停车。在各相应点竖立标杆示之。2)试验时，汽车以高于50km／h的稳定车速通过预备路段。至测量路段时立即开始滑行，直

4、到汽车完全停止，并用第五轮仪记录滑行时间T和滑行距离S，往返各进行一次。3）试验结果处理。6、实验报告高速滑行实验记录表汽车型号试验日期载重量试验地点乘车人数路面状况汽车自重天气气温风向风速米/秒运转质量转换系数实验员实验序号行驶风向滑行初速（千米/小时）滑行时间道路阻力系数滑行距离（米）迭代计算过程空气阻力因数平均值数据处理过程及结论：实验二汽车低速滑行试验1、实验目的通过实验使学生了解汽车道路试验所需的各种仪器的性能和技术条件，了解道路试验仪器的工作原理、选择方法和原则和检查方法，并初步掌握通过测量汽车在试验路面上汽车车速随时间的

5、变化过程，计算分析出的滚动阻力和滚动阻力系数的测量方法。2、实验原理通过低速滑行试验，测定汽车的滚动阻力系数。第一方案：时间法：　1）路段设置：在符合GB／T12534—90的道路上设100m的测量路段，分为两段，各50m，并在测量路段两端各设长30m预备路段，在各相应点竖立标杆示之。2）试验时，控制滑行初速度，使通过100m的滑行时间控制在20±2s内，测量汽车通过前50m和100m的滑行时间和，往返测量三次，如测量重复性差，应补充进行试验。由于低速滑行时，。故有（1）式中：——驱动力；——空气阻力；=——为道路阻力；——滑行时传动

6、系加于驱动轮的摩擦阻力矩。（试验前由转鼓试验台上测得）；a=——滑行减速度；rr——车轮滚动半径；——汽车总重（指汽车满载时所受重力）；滑行时旋转质量转换系数；而=1+；一般载重车，小轿车；（式中:汽车自重）。当，视为常数量，汽车滑行为匀减速运动，故有50=100=（2）（式中Vo为初速度）解方程组（2）得：a=（3）将（3）式代入（１）式便可求得道路阻力系数。又由于：上坡时；下坡时式中：ｆ为滚动阻力系数解上述方程组有：（假定非常小）第二方案：初速度时间法1）路段设置：在符合GB／T12534—90的道路上设200m的测量路段，并在两

7、端各设30m预备路段，在各相应点竖立标杆示之。2）试验时，控制汽车以15km／n左右的车速进入测量路段，变速器置人空档，并松开离合器踏板，作滑行行驶，在进人滑行区段后，用第五轮仪记录滑行初速度及滑行开始至停车所经过的时间T。3）试验结果处理：由（1）式知：（4）（5）解出（5）式代入（4）就可求得f及。3、实验内容使用以下实验仪器和设备：第五轮仪、皮卷尺、秒表、标杆、风速叶、试验车等，按照实验要求、实验步骤完成汽车滚动阻力系数测量实验工作。4、实验要求1）预习实验指导书，了解实验内容、明确实验原理、实验步骤。2）积极思考，踊跃的提出问

8、题并努力回答问题。3）了解汽车道路试验所需的各种仪器的性能和技术条件，了解道路试验仪器的工作原理、选择方法和原则和检查方法，掌握在试验路面上，通过汽车车速随时间的变化关系，计算滚动阻力和滚动阻力系数的方法。4）实验结束后