汽車中的力學(xué)演示文稿

汽車中的力學(xué)演示文稿當(dāng)前第1頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)優(yōu)選汽車中的力學(xué)當(dāng)前第2頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)力學(xué)與美學(xué)主要講述內(nèi)容1、汽車中的理論力學(xué)2、汽車中的流體力學(xué)3、汽車的安全性問題當(dāng)前第3頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)1、汽車中的理論力學(xué)汽車在公路上行駛過程中，不是由發(fā)動(dòng)機(jī)直接推動(dòng)的，發(fā)動(dòng)機(jī)只是原動(dòng)力，只給主動(dòng)輪以轉(zhuǎn)矩，并沒有推動(dòng)汽車前進(jìn)，有這樣的實(shí)驗(yàn)：把汽車懸起來，使車輪懸空，發(fā)動(dòng)機(jī)器，不論油門多大，車輪只是空轉(zhuǎn)，車身并未前進(jìn)。然而汽車是在地面摩擦力的推動(dòng)下前進(jìn)的。當(dāng)前第4頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)不僅汽車，摩擦力無處不在，應(yīng)用很廣泛，比如人行走、運(yùn)輸機(jī)等等。當(dāng)前第5頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)我們都知道，汽車開進(jìn)彎道時(shí)應(yīng)減速，是由于拐彎的時(shí)候速度越大，側(cè)滑力就迅速增加，當(dāng)側(cè)滑力大于地面給汽車的側(cè)向摩擦力汽車就溜出彎道或翻到過去，造成事故。可見在過彎道時(shí)我們要充分考慮彎道彎度大小、地面坡度、粗糙程度等因素，適時(shí)調(diào)整前進(jìn)速度，保證安全順利通過彎道。當(dāng)前第6頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)汽車制動(dòng)（剎車）系統(tǒng)作用是：使行駛中的汽車按照駕駛員的要求進(jìn)行強(qiáng)制減速甚至停車；使已停駛的汽車在各種道路條件下（包括在坡道上）穩(wěn)定駐車；使下坡行駛的汽車速度保持穩(wěn)定。剎車的實(shí)現(xiàn)：通過剎車片與剎車盤的摩擦、輪胎地面的摩擦，主要來自于相互摩擦力將車輛安全停止。當(dāng)前第7頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)2、汽車中的流體力學(xué)

汽車在行駛過程中，還會(huì)受到滾動(dòng)阻力、空氣阻力、上坡阻力等阻力，流體力學(xué)在汽車領(lǐng)域中的應(yīng)用很多，主要講述在汽車外形、懸架系統(tǒng)中的應(yīng)用。汽車外流場(chǎng)分析當(dāng)前第8頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)汽車外形的設(shè)計(jì)有減小阻力，增加輪胎對(duì)地面的附著力的作用，汽車車身形式在發(fā)展過程中主要經(jīng)歷了馬車型汽車、箱型汽車、甲殼蟲型汽車、船型汽車、魚型汽車、楔形汽車，還有設(shè)計(jì)的未來式的概念車。當(dāng)前第9頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)當(dāng)前第10頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)汽車懸掛系統(tǒng)是由車身與輪胎間的彈簧和避震器組成的整個(gè)支持系統(tǒng)。汽車電控液壓懸架的作用：（1）緩和車輛受到來自地面的沖擊力；（2）衰減由于彈性系統(tǒng)引起的振動(dòng)；（3）將輪胎所受側(cè)向力、縱向力傳遞至車身；（4）使車輪和車身保持幾何關(guān)系。當(dāng)前第11頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)汽車的減震系統(tǒng)能夠緩解路面帶來的沖擊，迅速吸收顛簸時(shí)產(chǎn)生的震動(dòng)，使車輛恢復(fù)到正常行駛狀態(tài)，整個(gè)懸掛系統(tǒng)對(duì)汽車的駕駛性和舒適性起到?jīng)Q定性的作用。當(dāng)前第12頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)3、汽車的安全性問題力學(xué)在汽車各個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)上的應(yīng)用大大提高了汽車的安全性，現(xiàn)在主要了解一下關(guān)于汽車碰撞的問題。汽車碰撞試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求有美國的聯(lián)邦機(jī)動(dòng)車安全法規(guī)FMVSS，歐洲法規(guī)ECE/EEC，我國也制定了相關(guān)規(guī)則。當(dāng)前第13頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)汽車碰撞試驗(yàn)分為兩大類，模擬試驗(yàn)驗(yàn)和實(shí)車試驗(yàn)。當(dāng)前第14頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)汽車碰撞試驗(yàn)方法：①碰撞用假人；②碰撞速度的控制；③試驗(yàn)結(jié)果的采集和分析。當(dāng)前第15頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)汽車碰撞事故的形態(tài)主要有正面碰撞、側(cè)面碰撞、追尾碰撞和汽車翻滾。當(dāng)前第16頁\共有17頁\編于星期五\3點(diǎn)汽車碰撞的基本定理①碰撞的兩個(gè)基本假設(shè)其一，在直接碰撞過程中只考慮兩物體間的碰撞力，不考慮其它的常見力；其二，在直接碰撞過程中物體的位移可以小到忽略不計(jì)。②質(zhì)心運(yùn)動(dòng)的沖量定理在交通事故分析中，車輛的運(yùn)動(dòng)分解成隨質(zhì)心的平動(dòng)和相對(duì)質(zhì)心的轉(zhuǎn)動(dòng)，假定車輛質(zhì)量為m，碰撞前后的質(zhì)心速度分別為v0和v，則mv-mv0=P③動(dòng)量守恒由于兩車碰撞時(shí)只考慮碰撞力沖量，而碰撞力對(duì)兩車整