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高等學校機械類專業教學指導委員會規劃教材汽車測試技術/王建等 版權信息
- ISBN：9787302531579
- 條形碼：9787302531579 ; 978-7-302-53157-9
- 裝幀：平裝
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
高等學校機械類專業教學指導委員會規劃教材汽車測試技術/王建等 本書特色
在汽車工業的發展中，現代測試技術發揮著重要作用。汽車行業的飛速發展對整個汽車行業的專家學者以及在校學生都提出了更高的要求。本書系統地介紹了汽車現代測試技術的基礎理論知識、實驗方法和部分新型測試儀器及設備的結構原理。本書主要內容包括汽車測試及控制系統中的信號和傳感器、數據分析和處理、汽車發動機性能測試、汽車電控單元與車載總線系統、衛星定位與遠程測試系統、汽車性能測試、汽車振動測試、汽車噪聲測試、汽車結構應變及應力測試、車身表面數據采集及處理等。 本書可作為高等院校車輛工程專業在校學生的教材，也可供從事汽車相關行業的工程技術人員使用和參考。
高等學校機械類專業教學指導委員會規劃教材汽車測試技術/王建等 內容簡介
在汽車工業的發展中，現代測試技術發揮著重要作用。汽車行業的飛速發展對整個汽車行業的專家學者以及在校學生都提出了更高的要求。本書系統地介紹了汽車現代測試技術的基礎理論知識、實驗方法和部分新型測試儀器及設備的結構原理。本書主要內容包括汽車測試及控制系統中的信號和傳感器、數據分析和處理、汽車發動機性能測試、汽車電控單元與車載總線系統、衛星定位與遠程測試系統、汽車性能測試、汽車振動測試、汽車噪聲測試、汽車結構應變及應力測試、車身表面數據采集及處理等。 本書可作為高等院校車輛工程專業在校學生的教材，也可供從事汽車相關行業的工程技術人員使用和參考。
高等學校機械類專業教學指導委員會規劃教材汽車測試技術/王建等 目錄
第1章緒論
1．1汽車測試技術的發展與現狀
1．2汽車測試技術的研究內容
1．3本課程的研究對象和學習方法
第2章信號和傳感器
2．1汽車信號及其分類
2．1．1信號的分類及描述
2．1．2汽車電子信號的類型
2．1．3汽車電子信號的判定依據
2．2傳感器的組成
2．3車用傳感器的分類
2．3．1電阻式傳感器
2．3．2電容式傳感器
2．3．3電感式傳感器
2．3．4壓電式傳感器
2．3．5磁電式傳感器
2．3．6光電式傳感器
2．3．7熱電式傳感器
2．3．8霍爾式傳感器
2．3．9超聲波傳感器
思考題
第3章數據分析和處理
3．1數據的誤差分析
3．1．1誤差的定義及分類
3．1．2隨機誤差
3．1．3系統誤差
3．1．4粗大誤差
3．1．5精密度、正確度和精確度(準確度)
3．1．6實驗結果*終表示方法
3．2實驗數據處理
3．2．1靜態實驗數據處理
3．2．2動態實驗數據處理
思考題
第4章發動機性能測試
4．1發動機性能參數
4．1．1功率
4．1．2轉矩
4．1．3轉速
4．1．4油耗
4．1．5其他性能參數
4．2發動機測試臺架與設備
4．2．1發動機測試臺架
4．2．2測功機
4．3發動機特性試驗
4．3．1發動機油耗測量試驗
4．3．2發動機負荷特性試驗
4．3．3發動機速度特性試驗
4．3．4柴油機噴油泵特性試驗
4．3．5汽油機進氣流量測量試驗
思考題
第5章電控單元與車載總線系統
5．1汽車電控單元簡介
5．2電控單元結構
5．2．1ECU的輸入回路
5．2．2ECU處理器
5．2．3ECU的輸出回路
5．3ECU的開發步驟
5．3．1ECU的傳統開發步驟
5．3．2RapidECU快速開發解決方案
5．4CAN總線簡介
5．5CAN總線協議
5．5．1基本概念
5．5．2報文傳輸
5．6CAN總線智能節點設計
5．7CAN FD簡介
5．7．1傳輸速率
5．7．2數據場
5．7．3CRC校驗場
5．7．4控制場
5．7．5CAN FD應用領域
5．8CAN總線測試技術
5．8．1汽車OBD接口
5．8．2CAN總線測試技術簡介
5．8．3總線的測試方法
5．9典型的車載總線系統
思考題
第6章衛星定位與遠程測試系統
6．1GPS原理概述
6．1．1GPS的組成
6．1．2GPS的特點及用途
6．2GPS測試技術
6．2．1GPS的定位原理
6．2．2差分GPS
6．2．3GPS模塊
6．2．4其他國家的定位系統
6．3車載遠程監控與測試技術
6．3．1車載衛星定位遠程監控系統
6．3．2基于GSM的車輛監控系統
6．3．3基于公用移動互聯網絡的車輛監控系統
6．3．4GPS/GPRS監控系統
思考題
第7章汽車性能測試
7．1汽車動力性能測試
7．1．1汽車動力性能檢測標準
7．1．2驅動力與阻力的計算
7．1．3試驗所用主要試驗設備及工作原理
7．1．4試驗方法
7．2汽車制動性能測試
7．2．1汽車制動性能檢測標準及要求
7．2．2試驗設備及原理
7．2．3試驗方法
7．3汽車燃料經濟性測試
7．3．1汽車燃油經濟性測試標準
7．3．2主要試驗設備及工作原理
7．3．3試驗方法和步驟
思考題
第8章汽車振動測試
8．1振動的分類及振動的測量方法
8．2振動測試儀器
8．2．1振動測試傳感器
8．2．2振動測試儀器的校準
8．2．3電荷放大器和電壓放大器
8．2．4信號采集儀及微型計算機信號處理系統
8．3振動量的測量
8．4振動量的評價
8．5汽車振動系統振動特性參數的測定方法
8．6汽車道路及臺架試驗
8．6．1道路試驗
8．6．2臺架試驗
8．7汽車懸架系統特性參數測定
8．7．1試驗條件
8．7．2試驗方法
8．7．3數據處理
8．8汽車平順性道路行駛試驗
8．8．1隨機輸入行駛試驗
8．8．2脈沖輸入行駛試驗
思考題
第9章汽車噪聲測試
9．1噪聲基礎知識
9．1．1聲音的物理參數
9．1．2聲音的評價指標
9．1．3聲級計權
9．1．4影響聲壓級變化的因素
9．2噪聲測試儀器和測試方法
9．2．1聲壓測量
9．2．2聲源頻率特性的測量
9．2．3聲強測量
9．2．4聲功率測量
9．3汽車噪聲及試驗測試
9．3．1加速行駛車外噪聲的測量方法
9．3．2車內噪聲的測量方法
9．3．3噪聲源識別方法
9．4聲學材料的測量
9．4．1駐波管法
9．4．2聲波導中的雙傳聲器法
9．4．3混響室法
思考題
第10章汽車結構應變、應力測試
10．1結構應力、應變測試方法
10．1．1電阻應變片的基本結構和工作原理
10．1．2電阻應變片的種類及材料
10．1．3應變片的選擇和粘貼
10．1．4應變片的電橋搭接
10．2主應變、主應力、相當應力的確定
10．2．1兩向應力狀態下主方向已知時的應力測定
10．2．2兩向應力狀態下主方向未知時的應力測定
10．2．3應變花
10．2．4相當應力的確定
10．3汽車結構動態應變測試及結果處理實例
10．3．1試驗路面道路條件、載荷、車速
10．3．2實測信號的應變時間歷程
10．3．3雨流計數
思考題
第11章車身表面數據采集及處理
11．1逆向工程與數據采集
11．1．1逆向工程簡介
11．1．2逆向工程的應用
11．1．3逆向工程軟件簡介
11．1．4汽車逆向工程中的數據采集技術
11．2三坐標測量機
11．2．1三坐標測量機簡介
11．2．2三坐標測量機的構成要素及分類
11．2．3三坐標測量機的主要作用及使用效果
11．2．4三坐標測量機的發展背景
11．2．5三坐標測量機在工業中的應用
11．2．6三坐標測量機的發展方向
11．3點云數據采集及處理
11．3．1點云數據的采集
11．3．2點云數據的處理
思考題
參考文獻
展開全部
高等學校機械類專業教學指導委員會規劃教材汽車測試技術/王建等 節選
第 1章 緒論 1．1汽車測試技術的發展與現狀 在汽車工業迅速發展的今天，測試技術逐漸成為汽車工業發展中不可或缺的一部分。汽車工業的發展離不開汽車測試技術的支撐，而汽車測試技術又在汽車工業的發展過程中不斷實現技術創新和完善。 測試技術是伴隨科學技術的高度發展而逐漸成長起來的，主要是指在科學技術高度發展的今天進行汽車測試所采用的技術。汽車測試技術主要包括試驗技術和檢測技術兩大部分。試驗技術側重于研究，多用于產品設計開發階段； 檢測技術側重于汽車的管理，多用于汽車的維護和維修方面。由于汽車產品直接面對全球所有的用戶，而其使用條件又在極其復雜的交通環境中，因此，汽車產品在其設計和生產過程中都必須避免任何缺陷，將潛在的危險系數降到*低。要避免存在任何缺陷的汽車產品投放市場，*有效的方法就是進行大量廣泛的汽車測試試驗。測試可以幫助設計人員了解汽車在實際使用中各個現象的本質及其規律，為解決問題提供依據，同時也為測試技術的進步提供動力。因此隨著科技的發展特別是汽車電子技術的不斷發展，對汽車測試技術提出了新的更高要求。與普通的測量技術相比，現代測試技術測量范圍更廣，測試精度更為準確，所采用的技術也更為先進、復雜。汽車測試技術在保證整車的性能、汽車各零部件的性能和質量、提高汽車產品競爭力等方面具有極其重要的意義。 汽車工業從誕生到現在已經經歷了100多年的歷史。早期的生產階段，主要利用手工方式進行生產，產量少，速度低，性能和質量不能保證，并且成本高昂，因為人們對性能和質量的追求提不出具體要求，因此，早期生產階段的汽車測試一直處于比較原始的階段。 20世紀初，全世界**條汽車總裝生產流水線建成，這宣告了汽車大批量生產階段的開始，勞動生產率的顯著提高使得成本下降、產量增加，并擴大了汽車產品的使用范圍，但隨之而來的是汽車使用可靠性、壽命及產品性能等方面的問題。為了使生產流水線的高效率、低成本的優勢得以充分發揮，各廠家急需進行各項試驗研究工作，包括有關材料、工藝、可靠性、壽命以及性能等諸多方面。由于專業化和協作生產的需要，同時也進行了制定行業內各項標準和規范的相關工作，推動了汽車行業標準化工作的長足發展。在此期間，汽車行業的測試技術在借鑒其他行業較為成熟的測試方法和技術的基礎上，逐漸形成了自己的試驗方法和試驗研究體系，研究出了具有汽車行業本身特點的系統性汽車測試方法，同時開發了符合汽車行業發展要求的試驗儀器設備，如轉鼓試驗臺、研究汽車空氣動力學的試驗風洞、閉式試驗臺及疲勞試驗臺等，這些設備除了在結構和控制方面有所改進外，其基本原理一直沿用至今。在此階段，汽車生產廠家同樣重視道路測試方面的問題，道路測試成為汽車測試的基本方法之一。1924年美國通用汽車公司在全球率先建起了規模強大、功能齊全的MILFORD試車場，由此拉開了汽車制造商競相建設汽車試驗場地的序幕。 第二次世界大戰后到20世紀70年代，世界汽車保有量持續增加，人們對汽車性能和質量的要求日漸增長，國際上有影響力的各大汽車制造公司均相繼擁有了自己的汽車試驗場。汽車生產方式的變化不僅使汽車的性能和質量得到顯著提高，同時帶來了汽車試驗方法的根本變革。測試技術的發展與測試儀器的發展和完善有著密切的關系。到20世紀70年代以后，由于計算機技術和電子技術的發展，汽車工業不僅保持了大規模、高產量、品種多等優勢，同時出現了高精度的電子測試儀器，應用了各種先進的傳感器。 20世紀80年代，美國國家儀器公司(National Instruments Corporation，NI)率先提出虛擬儀器的概念，并制造出世界上**套虛擬儀器系統。該系統明顯優于傳統的測試儀，克服了某些硬件檢測儀器需要使用模擬跟蹤儀繪制曲線，靠人工區別辨認的缺點，更加有利于系統功能的擴充和智能測試與診斷的開發。有了虛擬儀器系統的智能化技術和設備的支持，國際上各大汽車制造商為了提高自身的競爭力，紛紛投巨資建立屬于自己的大規模汽車實驗室和汽車試驗場。從此，汽車試驗儀器設備系統的結構發生了根本性的變化，開辟了系統全數字化處理的時代。 我國的汽車工業自新中國成立以來，也經歷了若干個發展階段。汽車測試技術也隨著我國汽車工業的發展壯大實現從無到有、從小到大的突破。在學習國外先進技術及經驗，創立自己的試驗方法及標準，建立自己的實驗基地等方面都進行了大量的研究工作。1953年**汽車制造廠破土動工，1956年我國生產的**輛汽車下線。但是由于轎車制造技術的水平有限，整車的乘坐舒適性及性能質量等都不高。這對我國汽車制造和測試技術提出了要求，急需開展對汽車測試技術的研究。 20世紀60年代，我國開始研究汽車測試技術，當時為滿足汽車維修的需要，主要對發動機汽缸漏氣量檢測儀、點火正時燈等檢測設備進行了研究和開發。到了70年代，我國開始大力發展汽車測試技術，主要研制開發了反力式汽車制動試驗臺、慣性式汽車制動試驗臺、發動機綜合檢測儀、汽車性能綜合檢驗臺。80年代以后，隨著我國機動車保有量持續增加和公路交通基礎設施的迅猛發展，對汽車測試診斷技術和設備的需求也與日俱增。1990年交通部發布了第13號部令《汽車運輸業車輛技術管理規定》，1991年交通部發布第29號部令《汽車運輸業車輛綜合性能檢測站管理辦法》，由此在全國掀起了建設汽車綜合性能檢測站的高潮。 進入21世紀后，汽車電子控制技術不斷發展，汽車工業也逐步轉向智能化管理和生產，商品生產進入了成熟階段。由于人們對安全、環保、節能、整車性能和舒適性等方面的追求，對汽車測試技術提出了更高的要求，這也推動了車載測試系統朝著大規模、集成化、智能化的方向發展。交通運輸管理部門制定了涉及車輛方方面面細致的測試標準，極大地推動了我國汽車測試技術的發展。 1．2汽車測試技術的研究內容 試驗是指已知某種事物時，為了解它的性能或者結果而進行的試用操作。汽車試驗用實際行駛或模擬的方法對汽車整車及總成進行試驗，考察其各種性能和壽命是否達到預期的目標。測量是按照某種規律，用數據來描述觀察到的現象，即對事物做出量化描述。測試則可以理解為試驗和測量的綜合，即具有試驗性質的測量，是為了獲取有關研究對象的狀態、運動和特征等方面的信息而進行的研究工作。 由于汽車是機、電、液一體化的產品，其零部件種類繁多、結構復雜、性能差異大，因此汽車測試系統的構成也極其復雜，測試目的多種多樣。按試驗特征的不同，汽車試驗可分為室內臺架試驗、汽車試驗場試驗和實際道路試驗三種； 按試驗對象的不同，汽車試驗可分為整車試驗、總成與大系統試驗、零部件試驗三大類； 按試驗目的的不同，汽車試驗可分為質檢試驗、新產品定型試驗和科研試驗三類。汽車的試驗研究通常是一項技術性較強的工作，必須周密計劃與組織。 測試技術主要采用電測法，測試信號在系統組成單元之間傳遞，首先將被測物理量轉換成電信號，經信號調理、傳輸、數據采集、信號處理后以適當的形式顯示輸出。這一轉換過程決定了測試系統的組成，測試系統主要由傳感器、信號轉換和處理電路、顯示與記錄儀、數據處理器以及打印機等外圍設備組成，如圖11所示。 圖11測試系統的組成 傳感器是整個測試系統的首要關鍵環節，是測試的源頭，它的作用是從被測對象中獲取需要的非電量，并轉換成便于放大、記錄的電量，由敏感元件和傳感元件兩個基本部分組成。在工業化大規模生產過程中，幾乎都是利用傳感器對眾多參數信息進行準確有效的采集，以便于對生產過程進行實時監控，使生產設備處于*佳的運轉狀態。 根據測量任務的不同，中間的信號轉換和處理電路有很大的伸縮性。簡單測試系統中可以完全省略，將傳感器記錄的信息直接進行顯示或輸出。在一般測試的過程中，信號處理是必不可少的。信號處理是對來自傳感器的微弱信號進行放大、調制與調解、濾波等處理，更方便于整個測試系統后續環節的處理和輸出。復雜的測試系統中，一般利用計算機進行信號的數據處理。傳輸是用導線把測量儀器與被測對象聯系起來，完成信號的傳遞，一般在遠距離測量的任務過程中是必不可少的。 信號顯示及記錄儀模塊的作用是將從傳感器測得的物理量經信號轉換和處理后變成的電壓或電流信號不失真地記錄和顯示。按顯示方式分，一般有模擬顯示、數字顯示、屏幕顯示等多種顯示方式。若按記錄方式分，又可以分為模擬式記錄儀和數字式記錄儀兩大部分。 數據處理器以及打印機等外圍設備是整個測試系統的延伸，它們對測試系統輸出的信號作進一步處理，以便使所測信號更加明確化、可視化。 此外，被測對象和觀察者同樣是整個測試系統的一部分。被測對象與傳感器之間不同的連接方式會對傳感器的測試結果產生不同程度的影響和作用，同樣觀察者自身行為和方式也會直接或間接地影響測試系統的傳遞特性，所以在評價整個測試系統的性能時不能忽視這兩個環節。 1．3本課程的研究對象和學習方法 汽車測試技術直接影響到汽車工業的發展。隨著對汽車測試技術重視程度的提高，人們在測試技術的研究方面投入的財力和精力也越來越大，用于試驗的設備、設施和技術手段也越來越先進。本課程研究的對象是汽車在研究與開發過程中與測試相關的技術。對于高等學校車輛工程專業、汽車服務工程專業及相關專業的學生來講，“汽車測試技術”是一門專業基礎課。通過本課程的學習，學生應掌握有關測試技術的基本理論和技術，培養學生能較為正確地選擇測試裝置，逐步掌握試驗方法和測試技術，正確處理試驗數據和分析試驗結果，為學生的進一步學習、研究和處理汽車工程技術中的測試技術問題打下基礎。 本課程主要內容包括： (1) 掌握各類常用傳感器的基本原理、結構、性能參數，了解其選用原則，能夠較為正確地選用傳感器。 (2) 掌握數據信號變化的處理理論和方法，能夠對數據進行正確的誤差分析。 (3) 了解與汽車發動機相關的測試方法、測試儀器、性能指標等。 (4) 汽車電控單元與車載總線系統技術基礎。 (5) 掌握衛星定位系統的組成及其工作原理，了解差分定位的概念，以及衛星定位在車輛測試技術中的應用情況。 (6) 了解汽車工程中典型的汽車動力性、經濟性的測試技術和方法。 (7) 掌握三坐標測量機的概念，三坐標測量機的構成要素、種類、作用及其在主要工業中的應用等內容。了解逆向工程的概念，掌握點云數據的采集、處理等內容。 (8) 掌握汽車振動測試的常用儀器和振動測試中的常用的信號處理方法，了解振動量的測量及評價等內容。 (9) 掌握噪聲基礎知識，了解噪聲測試儀器及測試方法等內容。 (10) 了解汽車結構應變、應力測試等方面的知識，掌握汽車結構主應變、主應力、相當應力的確定及其測試原理等方面的內容。 “汽車測試技術”課程涉及過去所學的許多相關知識，需要多種學科知識的綜合運用，其內容包括常用的試驗基本理論和技能，具有涉及面寬、實踐性強的特點。學生在學習過程中要注意理解物理概念，掌握基本原理和特性，密切聯系實際，加強實踐環節。學習中，學生必須通過必要的試驗課，親自動手完成某些試驗項目的全過程，得到科學試驗能力的基本訓練，才能掌握有關試驗的知識和測試技術，初步具有在實際生產、科研中組織、實施各種試驗工作的能力。
高等學校機械類專業教學指導委員會規劃教材汽車測試技術/王建等 作者簡介
王建，男，漢族，江蘇沛縣人，1974年出生。現任北京航空航天大學交通學院副教授。2001年畢業于吉林大學獲博士學位。2001年~2003年在北京航空航天大學汽車工程系從事博士后研究，2004年任北京航空航天大學副教授。主要研究方向是汽車電子控制技術，車載通信系統。負責《汽車測試技術》、《單片機原理及系統設計》、《智能車輛》、《汽車綜合實驗》等本科生研究生課程。完成了包括國家863項目、國家自然科學基金項目、科技部重大專項在內的省部級以上項目15項；在國內外學術期刊和會議上發表論文50余篇，獲軟件著作權2項，獲國家發明專利12項，主編出版高等學校汽車專業教材2部，參與制定交通部行業標準1項，獲北航教學成果獎5項，培養車輛工程專業研究生40余人。
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