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1、南京理工大学紫金学院实验报告实验科目汽车理论序号实验项目实验指导老师成绩1汽车加速性实验谢继鹏2汽车滑行实验谢继鹏3汽车制动性实验谢继鹏4汽车平稳性实验谢继鹏5678级：10三教车辆一班0 3018. 8005. 9003514. 0 10 6.9304 018. 8007. 9904518. 4309. 040501 7. 5110.2105517. 1 41 1. 4006010. 1412.7 606515. 301 3.9207 00 9. 5 815. 1 80 751 4.0116. 4508014. 3817. 750 8515. 1 11 8.9609 014. 1 920.
2、230951 4. 5621. 5210 01 2. 3522. 9410508. 6624. 401 1 013. 182 5.841151 2. 7 22 7. 2 61201 1.242 8.7512511. 0630.2 913 011. 433 1.801 3510.8733.461400 9. 2 235. 1 114510. 5 13 7. 0 11 5 010.6 938. 851 5509. 954 0 . 6616007. 1942.551 6509. 224 4.461 7 00 9. 0346. 441 7509 . 0348. 491 8008. 6650.6 118
3、508.485 2.7119008. 6654. 8 61 9508. 2 957. 1 12000 8. 1159. 3120508. 296 1. 5221008.1163. 772 1 508.116 6. 0 92 2007. 746 8.5222508. 487 0.8923010.697 2. 852 3508. 1174.7224009. 587 6.682 4509. 227 8.662 5009. 038 0.6925508. 8 582.7626 009. 038 4.8226508. 8586. 9027007. 938 9.1227507.9 391. 402 8008
4、. 2993.712 8508. 119 6. 1729007. 5698.5 729 507. 5610 1 . 0030006. 8 21 0 3 . 663 0 50 6.27106. 583 1 00 5. 351 0 9. 903150 3. 3211 3.73作图如下：时间一距离采用2阶曲线拟合时间一距离散点拟合曲线图距离（m）多项式（距离（m）OOOOOOOO 5 0 5 0 5 0 5 3 3 2 2 1 1(S越盟y = -0.0146X2 + 4. 3497x20406080100120时间(s)时间一速度散点拟合曲线图速度(km/h)线性(速度(km/h)y 中-0.10
5、31X + 16.066时间一速度米用线性回归法拟合计算f：根据汽车行驶动力学方程，忽略空气阻力可得:du/d t =-g/ 6 *f故 f=- 6 / g* (du/d t )这里，5为汽车旋转质量换算系数，取1.25； g为重力加速度，取9.8N/kg。所以，f=-l. 25 / 9.8* (-0.1 03 1 )=0.0135实验三汽车制动性实验一、实验目的了解汽车制动性能的实验方法。二、实验内容开动汽车多功能测试仪选择“动力性实验”中“制动”实验项进入实 验数据显示状态；实验时,汽车初速为30km/h左右，汽车以预定的初速稳定行驶；汽车行至实验区段时，按口令以最大减速度制动至停车。制动
6、时，离合器 分离或变速器置于空挡；当踩下踏板开关时，仪器自动记录直至速度为零这段时间的初速度、制动 距离和时间；实验往返进行各一次；实验中，必须注意扶紧车厢板，以免碰伤人或碰坏仪器；制动初速度在规定的 10%的距离按范围里，制动距离按下式校正。三、实验数据分析实验数据表格如下速度(km/h )时间（s ）16. 770. 0016. 770. 0216. 770. 0416. 770. 0 616. 770. 0 816. 7 70. 0916. 770. 111 6. 7 70. 131 6. 770. 1516. 770. 1616.770.1816. 770. 2016. 770. 24
7、16. 770. 281 6. 770 . 3116. 770. 3 51 6.770. 381 6.770. 401 6.770. 4 416.770.461 6. 7 70 . 481 6 . 770.4 91 6. 770 .511 6. 590. 5316. 590. 5 41 6. 5 90. 5616.400. 5816. 400.6016. 400.6116. 400. 6316.400. 6 516. 400. 671 6.400.6816. 400. 7016. 400. 7416. 400. 7 616. 400.7816.400. 791 6. 2 20.8116. 22
8、0. 831 6. 2 20 . 841 6. 220 . 8616. 220. 8 81 6.220. 9 01 6. 040 . 9116. 040. 931 6 . 040 . 941 5. 850.9615. 850 . 9815. 670. 9915. 671.0115.6 71 . 0415. 671.0615. 481.0815.111. 0914. 751. 101 4. 381. 1114.381. 1214. 381. 1414. 1 91. 1 61 3.8 21. 1 71 3.821 . 181 3.821 .2013. 821. 2 113.8 21.231 3.
9、8 21.241 3.821.2813. 821 .291 3.641. 311 3.641.3213. 461.3413. 461. 3513. 461.3 713.4 61. 3813. 461.5713. 461.5813.4 61.601 3.461.6113.2 71. 6 313.271.6413. 271.6 61 3 . 271.6713.271. 6813. 271. 701 3. 2 71. 7613.271.7713. 091 .7813. 091.8 11 2. 901. 8 21 2. 721.8412. 531. 8412.5 31 . 8612. 531 .871
10、 2. 5 31.901 2. 351. 9 112. 1 71. 9212. 171.9411.981.9511. 981.9 611.981. 9 71 1 .801.9911.802. 0011.802. 0 11 1 .612. 0 211.612. 0411.612.0 511. 612. 0611. 6 12 . 0811. 82.0911.432. 1 111. 432. 1211.432. 1311. 242. 1411.242. 1611.242. 171 1. 242. 1811.242. 191 1.242.2 011.062. 221 0.872. 2310. 872.
11、 2410. 692. 251 0. 692. 261 0. 6 92. 2 710. 5 12. 2 810.3 22. 2 910. 142.3010. 142. 311 0. 1 42. 3210. 142. 3 310. 1 42. 3409. 952.350 9.772. 3609. 7 72.3 70 9 . 582. 3809. 582.3909.4 02. 4 009.402. 4 109. 222.4 209. 222 . 4309.2 22. 440 9. 2 22 . 4509. 032.4609. 032.460 9. 032. 4808. 852.480 8.852.
12、4908.8 52. 500 8. 6 62.5108. 662. 5 20 8.482.5308. 482. 5408. 482. 5 40 8.482.5608. 292.5 708. 1 12. 5 807. 932.5807.932. 5 907. 932.6 007. 742.6 10 7.742. 620 7.562. 6 30 7. 372. 6407.372. 6507. 1 92. 6607. 192.670 7.002.6 807. 002. 680 7.002. 6907. 002. 7006. 822. 7 006. 642.7106.6 42. 7206. 452.7
13、306. 452. 7 306.452.740 6. 272.7 506. 082. 7506. 082. 7605.9 02. 7605.902.7 805. 712. 7905. 712.8 00 5. 532. 800 5.352.8105. 352.8105. 352. 8 205. 1 62. 8205. 1 62. 8 304. 982. 8 304. 982. 8404. 792. 8 404. 6 12. 8404.612.8 50 4.612.8604. 242.8704.0 62. 8704. 062.8 803.872.8803. 872.8903.6 92 . 9003
14、. 502. 900 3 . 502. 9 103. 322. 9 10 3.322. 920 3. 132. 9202. 952. 9 202. 7 62 . 930 2.582.940 2. 402. 9402. 212. 9402. 032. 9 40 2. 032. 9 501.842. 9 501.662.950 1. 472.9601.292. 960 1. 1 12.960 0.922. 960 0.742. 960 0. 5 52. 9600. 552. 9600. 552.9700 . 552. 9800 . 552.9 900.5 52.990 0 . 553. 0200.
15、 373. 0 200. 183. 020 0.003 . 0 2作图如下时间一速度散点拟合曲线图时间一速度散点拟合曲线图y =-0. 4029x5 + 1. 7894x4 - 1. 5454x3 -2. 9895x2 + 1.8804x + 16. 626 20速度(km/h)一多项式(速度(km/h)O 5 0 5 0 2/专)s(X2间 时根据拟合曲线速度与时间的函数关系为：y = -0. 4 029(+1.7 8 9 4x4-l. 5 4 54x3-2. 9 8 9 5 x2+l. 8 804x+16. 626则加速度与时间的函数关系为：dy/d x=-2. 01 4 5 x 4+7.
16、 1 5 7 6x-4. 636 2 x2-5. 97 9 x+1. 88 0 4使用“几何画板”软件作图如右：则 x = 3.02 时，(dy/dx)加产一28 . 88最大制动减速度 amax=2 8. 88 / 3.6=8. 02 m/s2学生姓名：沈钺玮学号：实验综合成绩：实验四汽车平顺性实验一、实验目的根据汽车平顺性随机输入行驶实验方法,测定车厢内某处加速度，以加权加 速度的均方根值对平顺性进行评价。二、实验内容安装好传感器；(X、y、Z三个方向的传感器分别接在平顺性实验的三个 通道。注:z安装在1通道。)将座垫加速度计安放在所测座椅位置处，一乘员坐在传感器上，后背不能 与座椅相靠；
17、汽车以3 Okm/h的车速在实验路段匀速行驶，待车速稳定后实验员按“START”键,仪器开始采集数据；在合适的时候 实验员按“STOP”键停止数据采集;样本长度为3 min;通过数据解决可得到各通道原始曲线、功率谱以及实验结果。三、实验数据分析awx(m / s2): 0. 071aMy (m/s2) : 0. 147a,z (m/s2): 0. 264计算总加权加速度均方根值a v:av= (1.4 a I+(l 4awz 2 1/2得 a=(L4 *0 . 0 71尸+(1. 4 * 0. 1 4 7) 2+ 0,2 6 4 2 l/2=0. 349又加权振级 L=20 1 g (aw/a
18、0),其中 a0= 1 0 em / s2则 Lw=20*lg(0.349 / 1 0)=110. 86查阅有关资料,L在110-1 16dB内，人的主观感觉为“有一些不舒适”， 这与实验时乘员(同学)的感觉基本相同。实验心得与总结汽车理论课程是从路而与轮胎的互相作用出发，以汽车整车及其部件的受力 分析为基础，建立有关的动力学方程,研究汽车的使用性能一一动力性、燃油经 济性、制动性、操纵稳定性和行驶平顺性等，分析了各使用性能的评价指标和评 价方法，讨论了汽车及其部件的结构参数对使用性能的影响，密切联系汽车设计 和实验的实际问题。本次实验共分为4各部分,即汽车加速性、滑行、制动性、平稳性实验，测
19、试 了金龙客车的动力性、制动性与平顺性3个基本性能,并对实验结果进行了一些 简朴的分析和计算，由于实验条件和安全性等方面的因素经济性和操纵稳定性实 验我们没有进行。现在的大学课程学习偏向于理论，实践内容较少，而汽车理论又是一门理论 与实验紧密结合的课程。所谓实践出真知,通过本次实验，深刻的体会到理论与工程实际之间的差距, 只有在掌握理论知识的前提下,不断地动手实践,才干将理论思想有效地运用与 融合，为以后工程应用打下基础。由于条件因素，我们只参与了 “汽车实验学”中较少的一部分，并且测试任 务以及实验数据的采集是在老师的帮助下完毕的，不能算是真正的独立“实验”。 对于实验数据的解决,重要是采用
20、Excel进行了简朴的拟合，所得的实验结果 与实际情况存在一定的误差。以后,可考虑使用主流的Ma t la b软件,建立汽车 动力学方程式，结合更多的实验参数进行曲线拟合及数据分析解决。实验一汽车加速性实验一、实验目的1 .学习汽车加速性能的测试方法。2 .了解实验用仪器的重要结构、工作原理和使用方法。二、实验内容在实验道路上,选取合适长度的路段，作为加速性能实验路段,在两端各放 置标杆作为记号。1 .汽车原地起步加速实验用汽车多功能测试仪记录加速过程的速度、时间、行驶距离；汽车停在加速实验路段起点，驾驶员按规定作好准备；实验员按“ S TART”键,同时以常用起步挡（轿车为1挡,货车为1 I
21、挡） 起步；驾驶员按最佳换档时刻迅速地换至最高挡,节气门处在最大开度，全力 加速到80%最高车速或自己所需车速时，按“STOP”键停止记录；实验往返两个方向各进行一次，测量区段应尽量重合；实验结果取平均值，绘制汽车原地起步加速曲线，即车速-加速时间（u- t）曲线和车速-加速距离（u-s）曲线，根据曲线评估汽车的原地起步加速性能；说明：可稍提前按“START键，仪器自动从车速大于0时刻开始记录。2 .汽车直接挡加速实验用汽车多功能测试仪记录加速过程的速度、时间、行驶距离；汽车在直接挡以预定的车速（从稍高于该挡最低稳定车速起，选5的整数 倍之速度如20、25、3 0、35、40km/h）作等速行
22、驶，用汽车多功能测 试仪监 测初速度；当车速稳定后（偏差1 km/ h）,驶入实验路段，实验员按“START” 键，同时驾驶员迅速将到底以最大的加速加速踏板踩度使车速提高；当车速达成该挡位最高车速的80%或自己所需车速时，按“STO P”键停止记录；实验往返两个方向各进行一次,测量区段应尽量重合；实验结果取平均值，绘制汽车直接挡加速曲线，即车速-加速时间（u t） 曲线和车速-加速距离（U-S）曲线,根据曲线评估汽车的直接挡加速性能。三、实验数据分析连续档加速实验数据时间（S）速度（km/h）距离（m）0000. 00000. 000104.610 0 0. 73028. 1 1002. 57
23、031 0. 5 10 05. 2 70412. 90008. 600515.8 50 1 2. 5 50618.43017. 29072 0.280 2 2. 760 820.83028. 380918. 80034.1 91024. 1 5040. 641 126. 730 4 7. 741 228. 7 50 5 5. 4 9132 6.9106 3 . 3 31428. 7507 1 .471531. 89079. 971 632.8108 8.811 735. 02097. 92183 2. 621 07.511936.31117. 5 12040.7 312 7. 74213 9.
24、63138. 492240. 73149. 702345.1616 1 . 6 22445. 1 6173. 862547. 3 7186.212650. 141 99. 52运用Ex cel软件，将数据（txt格式）导入制成表格，使用自带的图表向 导功能，绘制散点图，并进行曲线拟合（该实验以4阶曲线拟合），作图如下： （注:本报告所有采用Excel进行数据解决及曲线拟合，后面不再赘述）连续档时间一距离散点拟合曲线图O o o o o o O 5 0 5 0 5 2 2 11G)修理102030距离（km/h）多项式（距离（km/h）y = 0.0002x4 , 0 oi32x3 +0. 47
25、34x2 + 0. 4613x时间（s）连续档时间一速度散点拟合曲线图1020时间(s)o o o o o o O 6 5 4 3 2 1-1- 1速度(km/h)一多项式(速度(km/h)y = -0.0002x4 + 0. 0116x3 - 0. 2874x2+ 4.2828x30直接档加速实验数据时间(S)速度(km/h)距离(m)0 025 . 000 0 0. 0 0012 5.25006. 84022 8 . 5 7014. 450 330. 4 1022. 7 20431.89031. 000 533. 91039. 9 70634. 100 4 9. 4 10736.86059
26、. 58083 9.08070. 060942.2108 1 . 2 01043. 32092. 781 14 5. 16104. 7 41 233. 731 16. 4 71 345. 34128. 1 91447. 1914 0 . 101548. 291 5 3.201646. 45166. 6 41751. 4 3180. 28作图如下:直接档时间一速度散点曲线拟合图- - - _ O o o o o o o O 6 5 4 3 2 12/W)速第速度(km/h)一多项式(速度(km/h)y = 0. 0013x4 - 0. 0385x3 + 0. 3232x2+ 1.0068x +
27、24.8165101520时间(s)直接档时间一距离散点拟合曲线图002501100一、实验目的距离(m)一多项式(距离(m)y = 0. 0002x4 - 0.0117x3 + 0. 3877x2 +10时间(s)156. 3108x + 0. 1773实验二汽车滑行实验201 .学习测定汽车的滑行距离的方法，检查汽车底盘部分的调整状况。2 .学习测定汽车在某种道路上行驶时的滚动阻力系数f的方法。3 .学习测定汽车的空气阻力系数的方法。二、实验方法1 .实验过程在长约1 00 0 m的实验路段两端立上标杆作为滑行区段；选择“动力性实验”项中的“滑行”实验项,并按“MENU”键，进入实验 界面
28、；汽车驶入滑行区段前,车速应稍大于5 0 km/h,在即将驶入滑行区段前， 变速器置入空档，并松开离合器踏板，作滑行行驶；在进入滑行区段后，当车速为5 0 km/h时实验员按下“START”键开始测 量；滑行过程中，应保持直线行驶，不得转动转向盘，不允许使用制动器，直 到停车为止；仪器自动记录从车速50 k m/h开始，到汽车停止的整个滑行过程的滑行 距离和滑行时间；实验至少往返各滑行一次，往返实验的路段应重合。三、实验数据分析考虑到使用时间步距数据过多，速度步距数据过少，故采用距离步距，但在 绘制图像时仍以时间变化作为参考。实验数据表格如F距离(m)速度(km/h)时间(s)00020. 0000. 000051 9.9100. 930 1019. 350 1.850 1 519. 1702 . 890 2 01 8.4303. 8802517.5104. 89