范文一:车辆工程专业概论
p1.车辆工程定义
车辆工程是研究汽车、拖拉机、机车车辆、军用车辆及工程车辆等各种陆上移动机械的理论、设计和技术等问题的重要工程技术领域。车辆工程不仅涉及机械、材料、能源、化工等学科,还涉及电子工程、计算机、测试计量技术、控制技术、环境等学科。它们相互渗透、相互联系,并进一步涉及医学、生理学及心理学等领域,形成了一门涵盖多种高新技术的综合性学科和工程技术领域。
P7专业培养目标
我国高等院校车辆工程专业的培养目标是:
培养具有机械工程、车辆工程基础知识与应用能力,掌握汽车或汽车发动机的设计原理、设计方法、试验技术、性能分析等方面的理论知识和基本技能以及相关的机械、电子技术、计算机应用、管理营销等方面的基本知识,能在汽车工程领域内从事汽车理论研究、汽车产品开发、汽车设计制造、汽车生产管理方面工作的富有创新精神、实践能力和国际视
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野的高级工程技术人才。
P20近代汽车的诞生
1885年 德国机械工程设 卡尔?本茨 研制 单汽缸二冲程的三轮汽车
1886年德国机械工程设 卡尔?本茨 研制 单汽缸二冲程的三轮汽车获得德国专利 1887年卡尔?本茨成立 世界上第一家 汽车制造公司——奔驰汽车公司
1886年 德国机械工程师 德利普?戴姆勒 研制 以四冲程汽油机为动力 的四轮汽车 1890年德利普?戴姆勒成立 戴姆勒汽车公司
1886年—— 汽车元年
以汽油机为动力 的汽车的发明人 是 本茨 和 戴姆勒
P42-44 目前6大汽车集团和5大独立汽车生产商
美国:
1通用汽车公司:
拥有 卡迪拉克、别克、雪佛兰、庞蒂克、土星、GMC、悍马、欧宝、萨博、沃豪、霍顿、铃木和大宇 13个品牌
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2福特汽车公司:
拥有 林肯、福特、水星、沃尔沃、路虎、美洲豹和马自达 7个品牌
3戴姆勒-克莱斯勒汽车集团(德+美):
拥有 梅赛德斯-奔驰 、迈巴赫、斯马特、道奇、克莱斯勒、吉普、奔驰商用车、福莱纳、西星、Sterling、Setra、Orion、Thomas和三菱扶桑14个品牌
日本:
1丰田汽车公司:
拥有雷克萨斯、丰田、Scion、富士重工、日野和大发6个品牌
2雷诺-日产汽车联盟:
雷诺拥有雷诺、雷诺三星和达契亚3个品牌
日产汽车公司拥有日产和英菲尼迪两个品牌
3本田汽车公司:
拥有本田和Acura两个品牌
欧洲
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1雷诺-日产汽车联盟
雷诺拥有雷诺、雷诺三星和达契亚3个品牌
日产汽车公司拥有日产和英菲尼迪两个品牌
2大众汽车集团(德国)
拥有布加迪、宾利、斯柯达、奥迪、兰博基尼和西亚特6个下属公司和相应的品牌,还拥有大众乘用车和大众商用车两个品牌
3戴姆勒-克莱斯勒汽车集团(德+美)
拥有 梅赛德斯-奔驰 、迈巴赫、斯马特、道奇、克莱斯勒、吉普、奔驰商用车、福莱纳、西星、Sterling、Setra、Orion、Thomas和三菱扶桑14个品牌
4标志-雪铁龙汽车集团(法国)
拥有标致和雪铁龙两个下属公司和相应的品牌
5菲亚特汽车公司(意大利)
拥有菲亚特、阿尔法?罗密欧、蓝旗亚、玛莎拉蒂、法拉利和依维柯6个品牌
6宝马汽车集团(德国)
拥有宝马、Mini和劳斯莱斯3个品牌
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韩国 现代汽车集团:拥有现代汽车和起亚汽车两个下属公司和第一文库网相应的品牌
P46-48
国内第一辆、第一批汽车
1929年5月 我国第一辆自产的汽车在沈阳问世
1956年7月14日 我国第一批解放牌CA10型4t载货汽车出厂
第一汽车制造厂的建成投产标志着我国汽车工业的开始
1958年5月一汽试制成功第一辆东风牌轿车
1958年7月 第一台CA72型红旗牌轿车完成下线
1957年12月26日 上海汽车装配厂试制出第一辆三轮货运汽车
P71汽车总体构造
汽车的整体构造:发动机、底盘、车身、电气设备
1发动机—— 汽车的动力装置
作用:使供入其中的燃料经过燃烧变成热能,并转化成动能,通过底盘的传动系统驱动汽车行驶。
2底盘-用来支承车身,接受发动机产生的动力,并保证汽
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车能正常行驶
底盘分为 传动系统、行驶系统、转向系统和制动系统
传动系统——将发动机产生的动力传给驱动车轮。它由离合器、变速器、万向传动装置、驱动桥中的主减速器、差速器和半轴等组成
行驶系统——把汽车各总成、部件连接成一整体,支承全车载荷,保证汽车行驶。它由车架、车桥(前桥和后桥)、车轮和悬架等组成
转向系统——保证汽车能够按照驾驶员所给定的方向行驶。它由带方向盘的转向器总称和转向传动机构(横、直拉杆)等组成
制动系统——能够对汽车的减速过程进行人为控制,必要时能在最短距离内停车,以保证行车安全。它由车轮制动器、手制动器和制动传动装置等组成
3车身
车身用以乘坐驾驶员、旅客或装载货物。轿车为整体式车身;一般载货汽车车身由驾驶室与车厢两部分组成
4电气设备
包括 电源、发动机起动系统一级汽车照明系统等电气设备组成
在强制点火的发动机中还包括发动机的点火系统
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P82发动机总体构造
汽油机由两大机构和五大系统组成:
曲柄连杆机构、配气机构 、燃料供给系统、点火系统、冷却系统、润滑系统、启动系统
柴油机由两大机构和四大系统组成:
曲柄连杆机构、配气机构、燃料供给系统、润滑系统、启动系统
曲柄连杆机构的功用:把燃气作用在活塞上的力转变成曲轴的转矩,从而对外输出机械能
曲柄连杆机构 按其结构特点分为 机体组、活塞连杆组、曲轴飞轮组
配气机构的功用:按照发动机每一气缸的工作循环和各缸工作次序,在各缸的进气冲程及时把新鲜混合气充入气缸,并使燃烧完了的废气在排气冲程及时从汽缸排出 配气机构由 气门组和气门传动组构成
P134 汽车新技术
汽车技术的发展趋势:节能、环保、安全、智能
汽车节能的主要途径:采用高效节能的发动机; 采用新型轻质材料,使汽车轻量化 ;减低车辆行驶阻力
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车辆动力新技术
1缸内直喷技术(燃料分层喷射技术)(FSI) 采用两种不同的注油方式:分层注油和均匀注油模式
2可变气门技术
3柴油机技术的 涡轮增压技术
涡轮增压技术分为 机械增压系统、废气涡轮增压系统、复合增压系统
4新型发动机
(1) 天然气发动机
(2) 氢气发动机
5汽车防抱死制动系统
P147 悬架主要组成及功用
汽车的悬架装置是连接车身和车轮之间全部零件和部件的总称 主要由弹簧、减振器、导向机构三部分组成
功用:当汽车行驶在不同路面上而使车轮收到随机刺激时,由于悬架装置实现了车体和车轮之间的弹性扯承,有效地抑制、降低了车体与车轮的动载和振动,从而保证汽车行驶的
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平顺性和操纵稳定性,达到提高平均行驶速度的目的
主动悬架的组成 电液执行机构、导向机构两部分组成 电液执行机构代替了弹簧和减振器
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范文二:车辆车辆工程概论
1. 空气动力学的概述
空气动力学是流体力学的一个分支,它主要研究物体在同气体作相对运动情况下的受力特性、气体流动规律和伴随发生的物理化学变化。它是在流体力学的基础上,随着航空工业和喷气推进技术的发展而成长起来的一个学科。空气动力学特性直接影响汽车的经济性、动力性、操纵稳定性和乘坐舒适性等。为改进汽车性能,汽车工业界投人大量人力、物力和财力研究汽车内外的空气流动及其相关的各种现象。风洞试验是汽车空气动力学研究的传统而又有效的方法,但风洞建设投资大,试验周期长。随着计算机和计算技术的迅速发展而蓬勃兴起的数值仿真方法为汽车空气动力学的研究开辟了新的途径。近年来,汽车空气动力学数值仿真发展迅速,数值仿真在汽车流场研究中的重要性不断增加,应用范围不断扩大。下面从不同方面阐述汽车空气动力学的发展情况。
2 空气动力学的发展
国外的汽车空气动力学研究可以追朔到本世纪的20-30年代,但直到7O年代以觑,还没有比较完整系统的研究。此学科在近3O年中得到了较大发展。7O年代以来,国外陆续发表了汽车空气动力学方面的研究成果、研究报告和专著,研究手段普遍采用航空试验用的风洞对汽车空气动力特性进行研究,研究的重点主要是空气动力的特性以及它们对汽车性能的影响。
国内在这方面的研究起步较晚,尽管也开过专题性的学术会议,但总体上说还处于起步阶段。从有关学术刊物上看到,有关汽车空气动力学方面的论文很少,也还没有见到国内学者编著有关汽车动力学方面的学术著作或教科书。也就是说,国内还没有有效地进行汽车空气动力学的研究。但是,鉴于这项课题研究的经济效益和社会效益,以及我国经济发展的中长期战略,都迫切地需要将这个课题的研究提到议事日程上来。就国内目前的情况看,无论从人力还是设备上都完全具备研究的条件与实力,关键是要引起国内学者对此项研究的重视以及有关部门的组织与必要的投资,从而有远见地对汽车空气动力学进行先期研究,以适应今后十年乃至更长期国民经济发展的需要,为国家创造较大的经济效益。
3动力学空气的研究
1.基础理论 研究空气运动规律的基础是质量守衡、动量守衡和能量守衡定律,可由Euler、NS等数学方程组来描述。然而有关不可压流体特性、流体阻力理论以及汽车绕流特性等基础理论研究还有待深化。
2.风洞试验 洞设计的主要任务是在动力装置功率最小和成本最低的情况下,提供各种速度范围内模型试验所必需的气动力环境,即希望在一个简单的风洞中能大范围地改变各种相似参数。然而经验表明,在技术上和经济上这都是不现实的。从而就出现了各种各样的风洞。风洞主要由洞体、驱动系统和测量控制系统组成,各部分的形式因风洞类型而异。洞体有一个能对模型进行必要测量和观察的试验段。试验段上游
有提高匀直度、降低湍流度的稳定段和使气流加速到所需流速的收缩段或喷管。试验段下游有降低流速、减少能量损失的扩压段和将气流引向风洞外的排气段或导回到风洞入口的回流段。为了降低风洞内外的噪声,往往在稳定段和排气口等处装有消声器。
4 空气动力学对汽车造型的影响
空气动力特性直接影响车辆的动力性、操纵稳定性、燃油经济性以及货车的噪声和车身美观。随着车速的提高,在汽车造型中越来越重视空气动力学这方面的影响。下面将从轿车前部、尾部、底部以及车轮浅谈对汽车造型的影响。
1.车头造型对气动阻力影响因素主要有:车头边角、车头形状、车头高度、发动机罩与前风窗造型等。
2.车身尾部造型对气动阻力的影响主要因素有:后风窗的斜度与三维曲率、尾部造型式样、车尾高度、尾部横向收缩。
3.车身底部对对气动阻力的影响主要因素有:车身底部离地高度、纵倾角、曲 率、扰流器
4.车轮对气动力的影响(被轮腔覆盖车轮的影响)
5 改善汽车空气动力学性能的措施
1. 车头造型的设计 车头造型中影响汽车空气动力学性能的因素很多,如车头边角、车头形状、车头高度、发动机罩与前风窗造型、前凸起唇及前保险杠的形状与位置、进气口大小和格栅形状等。车头边角主要是指车头上缘边角和横向两侧边角。对于非流线型车头,存在一定程度的尖锐边角会产生有利于减少气动阻力的车头负压区;R8车头横向边角倒圆角,也有利于产生减小气动阻力的车头负压区,整体弧面车头产生的气动阻力比车头边角倒圆产生的气动阻力小;车头头缘位置较低的下凸型车头的气动阻力系数最小。但气动阻力系数不是越低越好,因为低到一定程度后,车头阻力系数不再变化,车头头缘的最大
离地间隙越小,则引起的气动升力越小,甚至可以产生负升 力。增加下缘凸起唇,气动阻力变小,减小的程度与唇的位置有关。发动机罩与前风窗的设计可以改变再附着点的位置,从而影响汽车的气动特性。发动机罩的纵向曲率越小(目前采用的纵向曲率大多为0.02 m ),气动阻力越小;发动机罩的横向曲率也有利于减小气动阻力。发动机罩具有适当的斜度(与水平面的夹角)对降低气动阻力有利,但如果斜度进一步加大,则降 阻效果不明显。风窗玻璃纵向曲率越大越好,但不宜过大,否则将导致视觉失真、刮雨器刮扫效果变差;前风窗玻璃的横向曲率也有利于减小气动阻力;前风窗玻璃的斜度(与垂直面的夹角)小于30°时,降阻效果不明显,但过大的斜度,将使视觉效果和舒适性降低;前风窗斜度等于48°时,发动机罩与前风窗凹处会出现明显的压力降,因而造型设计时应避免出现这个角度;前风挡玻璃的倾斜角度(与垂直面的夹角)增大,气动升力系数略有增加。发动机罩与前风窗的夹角及结合部位的细部结构对气流也有重要影响。汽车前端形状对汽车的空气动力学性能具有重要影响。前端凸且高,不仅会产生较大的气动阻力,而且还将在车头上部形成较大的局部负升力区。具有较大倾斜角度的车头可以达到减小气动升力乃至产生负升力的效果。
2. 前立柱的设计 前立柱上的凹槽、小台面和细棱角处理不当,将导致较大的气动阻力、较严重的气动噪声和侧窗污染,因此,应设计成圆滑过渡的外形。英国White于1967年根据试验结果对气动阻力影响最关键的车身外形参数进行分级,具有重大实际指导作用。轿车侧壁略外鼓,将增加气动阻力,但有利于降低气动阻力系数;外鼓系数(外鼓尺寸与跨度之比)应避免处于0.02~0.04。顶盖有适当的上扰系数(上鼓尺寸与跨度之比),有利于减小气动阻力、综合气动阻力系数、气动阻力、工艺、刚度和强度等方面因素,顶盖的上扰系数应在0.06以下。对阶背式轿车而言,客舱长度与轴距之比由0.93增至1.17,会较大程度地减小气动升力系数。但发动机罩的长度与轴距之比对气动升力系数影响不
3. 车身尾部造型的设计 车身尾部造型中影响气动阻力的因素主要有后风窗的斜度(后风窗弦线与水平线的夹角)与三维曲率、尾部造型式样、车尾高度及尾部横向收缩。后风窗斜度对气动阻力的影响较大,对斜背式轿车,斜度等于30°时,阻力系数最大;斜度小于30°时,阻力系数较小。后挡风玻璃倾斜 角一般以控制在25°之内为宜;后风窗与车顶的夹角为28°~32°时,车尾将介于稳定和不稳定的边缘。典型的尾部造型有斜背式、阶背式和方(平)背式。由于具体后部造型与气流状态的复杂性,一般很
难确切地断言尾部造型式样的优劣,但从理论上说,小斜背(角度小于30°)具有较小的气动阻力系数。流线型车尾的汽车存在最佳车尾高度,此状态下,气动阻力系数最小,此高度需要根据具体车型及结构要求而定。后车体横向收缩可以减小截面面积,一定程度的后车体的横向收缩对降低气动阻力系数有益,但过多的收缩会引起气动阻力系数增加。收缩程度因具体车型而定。车尾最大离地间隙越大,车尾底部的流线越不明显,则气动升力越小,甚至可
以产生负升力。长尾车可能产生较大的横摆力矩,而切尾的快背式汽车的横摆力矩并不大,可以通过加尾翼减小横摆力矩,改善汽车的操纵稳定性。
4. 扰流器的设计 扰流器通过对流场的干涉,调整汽车表面压强分布,以达到减小气动阻力和气动升力的目的。前扰流器(车底前部)的适当高度、位置和大小对减小气动阻力和气动升力至关重要。目前,大多将前保险杠位置下移并加装车头下缘凸起唇,以起到前扰流器的作用。后扰流器(车尾上部)的形状、尺寸和安装位置对减小气动阻力及气动升力也非常重要,但后扰流器对气流到达扰流器之前就已分离的后背无效。有的把天线外形设计成扰 流器,装在后风窗顶部;在赛车上设计前、后负升力翼,以抵消部分升力,从而改善汽车转向轮的附着性能。
5. 车身主体与车轮之间的设计 车身主体与车轮之间存在很大的相互干涉。适度加宽轮胎对气动阻力系数有利,但不宜过宽,存在一个最佳宽度。不同形状的车轮辐板及车轮辐板上开孔面积的布置方式对气动性能有很大影响,在总开孔面积相同的情况下,适当增加开孔数有利于改善气动性能。改善汽车空气动力学性能,除了优化汽车造型之外,人们也在寻求其他方法。虽然低阻汽车的动力性和经济性得以提高,但任何事物都有两面性。Kamm认为,对于流线型汽车,随着横摆角的变化,阻力系数有很大变化,即低阻汽车的侧风稳定性差。汽车设计中必须综合各方面因素,权衡利弊,才能设计出高性能的汽车。
6. 总结 空气动力学与汽车的造型有很大的关系,空气动力学主要研究运动汽车与空气之间的相互作用力,力的大小取决于空气与汽车之间的相对速度和汽车形状,通过对空气动力学课的学习,我们知道了汽车的形状对汽车的阻力有很大的影响,通过对汽车的造型演变历程研究发现,汽车的造型的改变很大方面是为了减少空气阻力,所以汽车造型与空气动力学有很大的关系
在当今社会,汽车作为一种新型交通工具走进了我们的生活并扮演了重要角色。如今人们已不在仅仅把汽车当作一种交通工具,从而多汽车的外型、动力性、驾驶安全性、乘坐舒适性、操纵灵活性、燃油经济性等性能提出了更高要求。本文将讨论汽车外型对其动力性的影响。 由于汽车外型与汽车高速行驶时所受的气动阻力密切相关,且车速越快阻力越大,空气阻力与汽车速度的平方成正比,空气阻力占汽车行驶阻力的比率很大,会增加汽车燃油消耗量或严重影响汽车的动力性能。
三、优化分析
由于气动阻力以及功率与气动阻力系数成正比关系,现代轿车为了减少气动阻力就必须要考虑降低气动阻力系数。从50年代到70年代初,轿车的气动阻力系数维持在0.4至0.6之间。在70年代能源危机后,各国为了进一步节约能源,降低油耗,都致力于降低气动阻力系数,现在的轿车气动阻力系数一般在0.28至0.4之间。
根据方程式(2)可看出,在空气密度不变的前提下,如果汽车发动机消耗的功率一定,减少汽车正投影面积或者减小气动阻力系数都可以提高汽车的最大速度,而由上可知气动阻力系数又与车身表面的处理有关。因此可以利用流线型设计方法以减少汽车的正投影面积和气动阻力系数,达到节油减排或者提高汽车速度的目的。有实验数据表明,空气阻力系数每降低百分之十,燃油就可以节省百分之七,当车速超过100km/h时,发动了功率有80%用来克服气动阻力,所以降低阻力系数可以很好的降低汽车的油耗。曾有人对两种相同质量,相同尺寸,但具有不同空气阻力系数(分别是0.44和0.25)的轿车进行比较,以每小时88公里的时速行驶了100公里,燃油消耗后者比前者节约了1.7公升
流线型原是空气动力学名词,用来描述表面圆滑、线条流畅的物体形状,流线型设计的物体在流体中运动时可以保证流体从物体表面流过而不会分离物体表面。所谓流线型化是将在流体(例如空气或水)中运动的物体外形设计成流线型,这种形状能减少物体在高速运动时的风阻。上面已经说过,气动阻力与汽车的正有影面积和气动阻力系数成正比,并且涡流对风
阻也有很大的影响,流线型设计车型不仅可以减小气动阻力系数。并且通过风洞试验知道具有流线型车身的汽车抗涡流的性能最好。 汽车尾部的流线型设计,也可以减少阻力。汽车通过后留下的真空地带需要空气填补,就会对汽车有一个拖后的力叫曳力(drag)。流线型就解决了这个问题。原来汽车尾部的截面是正方形,汽车通过后产生很大的真空地带,所受的曳力就很大。改成流线型的尾巴后在高速运动中产生的真空空间就小,曳力就小了;并且可得空气相对于汽车的垂直速度减小,
根据康达效应,当汽车外形流线化设计时(可以满足物体表面的曲率不是很大),可以使空气在车身截面积变化时不脱离车身,而是从汽车的表面流过,然后在摩擦力的作用下,空气的相对速度减小,即弱化流动分离现象,从而减小压差阻力。
根据世界轿车车型的发展历史,从19世纪末到20世纪初的马车型车身,到1915年福特公司生产出第一部箱型汽车,虽然在高速行驶时帮助驾驶员抵挡住了风雨的侵袭,但是又不利于车速的大幅度提高,因为箱型车车身大,空气阻力也就很大。所以人们开始研究流线型车身的设计。这也是汽车的运动首次与空气动力学相结合。1934年美国的克莱斯勒公司生产的气流牌小轿车首先采用了流线型的车身外形。以达到减少更多空气阻力的目的,特别是流体力学的深入研究和应用,为船型车身的出现奠定了理论基础。因为在船型车身高速行驶时会产生
较强的空气涡流,为了克服这一缺陷,设计师把船型车的后窗玻璃逐渐倾斜,这就是鱼型车的雏形。但是这种车身对横风有很强的不稳定性,当其高速行驶时,会产生升力,使车轮附着力减小。1963年首次亮相的美国斯蒂贝克公司设计出的楔形车很好的解决了鱼型车的升力问题,因为这种车身前部向下方倾斜,导致后行李箱明显高于前发动机舱,而车尾平直,形成良好的风压,防止车轮发飘。现在的轿车基本上都朝这个方向发展。其中每一种车型的出现,都不是单纯的工业产物或者艺术的作品,而是与流体力学尤其是空气动力学的发展相结合。
四、优化结果
汽车车型的发展史说明了随着空气动力学的逐渐完善,人们明白了汽车车身的流线化对降低空气阻力的重要性。一般情况下有以下几种方法:
(1)流线化车头和车尾;
(2)封闭车辆各部件不使其暴露在外;
(3)尽可能的使车身光滑无突出物。但是车辆不是独立的行驶在空气中的,地面效应将使行驶的汽车受到的空气动力量发生较大的变化。
(4)使汽车弦线前低后高,底版尾部适当上翘,在适当的位置安装导流
板或扰流板
(5)利用气流分布规律,还可以巧妙地把发动机的进气口安排在高压区,
提高进气效率,减少高压区附近的涡流,同时把排气口安排在低压区,使排气更加顺畅。 综上所述, 流线型设计车身并结合上述各种经验可以很好的减小空气对汽车的阻力,从而减小能耗,提高动力性。汽车车型的不断改进,流线型设计不断进步,会使得汽车的所受阻力越来越小,直到接近某一临界值。
汽车造型与空气动力学
汽车造型与空气动力学的关系
一、轿车前部
车头造型对气动阻力影响因素很多,主要有:车头边角、车头形状、车头高度、发 动机罩与前风窗造型、前凸起唇及前保险杠的形状与位置、进气口大小、格栅形状等。
力系数不再变化。
( 2 )斜度:前风窗玻璃的斜度(与垂直面的夹角)
造型时应避免这个角度。
(3) 前风挡玻璃的倾斜角度(与垂直面的夹角)越大,气动升力系数略有增加。
6. 汽车前端形状
二、轿车客舱
窗污染。应设计成圆滑过渡的外形。
度之比)应避免在 0.02~0.04 之间。
跨度之比)应在 0.06 以下。
4. 客舱长度
三、轿车尾部
车身尾部造型对气动阻力的影响主要因素有:后风窗的斜度与三维曲率、尾部造型式样、车尾高度、
尾部横向收缩。
时,阻力系数最大;斜度小于 30 0 时,阻力系数较小。
2. 尾部造型式样
系数。 3. 车尾高度
以及结构要求而定。
加。收缩程度受具体车型而定。
5. 车尾形状
四、轿车底部
定性及制动性。另外离地高度的确定还要考虑汽车的通过性与汽车中心高度。
纵倾角。
最佳曲率视具体车型而定。
富康是典型的半水滴造型,这样的造型符合当今汽车设计的最新潮流,充分运用了空气动力学的最新成果。经过严格的风洞试验,富康的风阻系数仅为0.31。
风阻系数在过去的轿车手册中从未出现过,今天则是介绍轿车的常用术语之一,在国外已经成为人们十分关注的一种参数了,它是指汽车在行驶中由于空气阻力的作用,围绕着汽车重心同时产生的纵向,侧向和垂直等三个方向的空气动力量,它的系数值是由风洞测试得出来的。汽车行驶速度越快其所受到的空气阻力越大,空气阻力与汽车速度的平方成正比。如果空气阻力占汽车行驶阻力的比率很大,会增加汽车燃油消耗量或严重影响汽车的动力性能。据测试,一辆以每小时100公里速度行驶的汽车,发动机输出功率的百分之八十将被用来克服空气阻力,减少空气阻力,就能有效地改善汽车的行驶经济性。雪铁龙ZX系列的风阻系数只有0.305,是普及型汽车里面最优秀的,而如今的帕萨特B5德国版已达到0.28。据试验表明,空气阻力系数每降低百分之十,燃油节省百分之七左右。曾有人对两种相同质量,相同尺寸,但具有不同空气阻力系数(分别是0.44和0.25)的轿车进行比较,以每小时88公里的时速行驶了100公里,燃油消耗后者比前者节约了1.7公升。
因此,当你决定选择一种经济实用的私家车时,这也是不可或缺的考量因素。当然,并不是所有的轿车都会公布自身的风阻系数,除非它在这方面很优秀。
汽车空气动力学知识
阻力
一辆轿车的气动效率是由其阻力系数(Cd)所决定的。而阻力系数与面积无关,它仅仅是反映出物体的形状对于气动阻力的影响。理论上来讲,一个圆形的平板的阻力系数为1.0,但是如果考虑到其边缘周围的湍流效应,它的阻力系数将会变为1.2左右。气动效率最高的形状是水滴,它的阻力系数只有0.05。不过,我们不可能制造出一辆水滴形状的轿车。一 辆典型的轿车的阻力系数大致为0.30。
阻力的大小是与阻力系数(也叫牵引系数、风阻系数)、正面接触面积和车速的平方成比例的。你会发现一辆时速120英里的轿车所遇到的阻力是一辆时速60英里的轿车的四倍。你还可以发现阻力对于最高时速的影响。如果我们不改变一辆Testarossa的形状,而将其最高时速从180英里提高到Diablo的 200英里的话,我们需要将其最大输出功率从390马力提升到535马力。如果我们宁愿把时间和资金花在风洞的研究上,只要将其阻力系数从0. 36降低到0.29就能够达到同样的效果。
斜背式车身
在20世纪60年代,赛车工程师们开始认真对待空气动力学。他们发现如果他们将轿车后背的斜度减小到20度或更小的话,气流就会非常平稳地流过车顶线,从而大大减小了阻力。他们将这种设计命名为“斜背式车身”。这种关注的结果是很多赛车都增加了一个比较夸张的长长的尾翼,并把后背的高度降低了,比如这里展示的1978年的935 Moby Dick。
对于一辆三厢式轿车,气流会直接从车顶线的尾部离开轿车。而后挡风玻璃的突然下降会在周围的区域形成低压,这就吸引了一些气流重新流入该区域进行补充,并因此形成了湍 流。而湍流总是会损害到阻力系数。
然而,这依然比可能出现在三厢式车身和斜背式车身之间的一些情况要好。如果后挡风玻璃的斜度为30~35度的话,气流就会变得非常不稳定,而这将很损害到高速行驶时车辆的 稳定性。在过去,轿车厂商对此知之甚少,所以生产了很多类似的轿车。
升力
另一个重要的空气动力学因素是升力。由于轿车顶部的气流移动的距离要长于轿车底部的气流,所以前者的速度会比后者快。根据柏努利(瑞士物理学家)原理,速度差会在上层表 面产生一个净负压,我们将其称为“升力”。
像阻力一样,升力也是与面积(不过是表面积而不是正面面积)、车速的平方和升力系数(Cl)成比例的,而升力系数是由形状决定的。在高速行驶时,升力可能会被提升到一个足够高的程度,从而让轿车变得很不稳定。升力对于车尾的影响更为重要,这一点很好理解,因为后挡风玻璃的周围存在一个低压。如果升力没有被充分抵消,后轮就很容易发生滑移, 这对于一辆以时速160英里飞驰的轿车是很危险的。
就这个方面来讲,斜背式车身是非常不利的,因为它与气流接触的表面积非常大。看起来良好的阻力和良好的升力是互相排斥的,你好像不可能同时拥有它们。不过,由于过去我们对空气动力学进行了更多的研究,所以我们还是发现了一些办法,可以解决同时拥有两 者的问题??
范文三:西南交大专升本《专业概论(车辆工程类)》作业
西南交《专业概论(车辆工程类)》离线作业
主观题((共10道小题,没小题10分)
1. 车辆工程专业概论主要学习内容是什么?
答:本专业学习主要包括以下八大方面:
车体;连接、缓冲装置;走行部 (转向架);牵引传动技术;牵引系统控制;制动装置;网络控制系统;车辆装备;车辆制造、应用与管理。
1. 车体
车体是容纳运输对象的地方,又是安装与连接车辆其他组成部分的基础; 车辆车体主要以钢结构为主,目前铝合金、不锈钢材料的车体也得到广泛的应用。
学习重点:车体结构形式、轻量化、材料、防腐。
2. 连接、缓冲装置
列车由单个车辆需要借助连接装置形成。
近代铁路车辆的连接装置多为各种形式的自动车钩,这种车钩后部的钩尾框中装有能够贮存和吸收机械能的缓冲装置,以缓解列车的冲动。
学习重点:车钩、缓冲器形式、振动能量贮存和吸收、安全与可靠性能。
3. 走行部 (转向架)
引导车辆沿钢轨行驶,产生列车牵引力和制动力,承受来自车体及线路的各种载荷,并缓和来自轨道和车体的各种动作用力,保证车辆运行平稳和安全。
学习重点:结构、粘着牵引力产生、动力学性能 、平稳性和安全性能。
4. 牵引传动技术
学习重点:系统构成、相关部件结构、工作原理、特性。
5. 牵引系统控制
利用现代控制理论的控制方法,使得牵引电机的能够提供满足轮轨粘着需要转速和扭矩, 控制列车的运行速度和牵引功率,同时实现列车的电制动。
学习重点:控制方法、原理、技术。
6. 制动装置
它是保证列车准确停车及安全运行的重要设备。
对于列车来说,设置在机车的制动装置为了解决列车制动的控制和机车本身的制动,而列车的制动力主要来自设置在车辆上的制动装置。
学习重点:制动方式、能力、效果。
7. 网络控制系统
网络控制系统集检测、控制、信息管理于一体,协调牵引、制动、辅助供电、旅客信息以及车门、空调等各子系统,是高速列车的“神经中枢”。
学习重点:网络结构形式、构成、主要设备,应用。
8. 车辆装备
为运输对象提供良好服务而设置与车内的固定的附属装置。如:车辆电气设备、给水卫生系统、取暖、通风、空调设备、座席、卧铺、行李架装置等。
为保障车辆运行安全的各类安全检测设备。如车辆运行状态自动记录设备、车辆轴温自动报警装置等。
学习重点:设备结构、原理、使用方法、特点。
9. 轨道车辆制造、应用与管理
轨道车辆设计、制造工艺、制造设备、质量控制手段、轨道车辆检修技术、应用与管理技术和手段。
学习要点:制造与检修工艺过程、相关技术、 主要设备
2. 车辆工程专业有哪些特点?
答:1. 主要涉及传统机车、客车、货车、地铁车辆、城市轻轨车辆、高速列车及动车组等轨道交通运输装备领域;
2. 涵盖机械工程、机电一体化技术、计算机技术、信息与网络控制技术等诸多领域;
3. 包涵众多现代技术、研究领域宽泛、综合性较强。
3. 谈谈车辆工程专业的研究领域及研究方向
1. 研究领域
车辆工程专业的研究领域涵盖了从传统的铁道机车车辆,到重载货车、地铁车辆,轻轨车辆、高速列车及动车组等几乎所有的现代轨道交通运输设装备的设计、制造、维修等。
2. 研究方向
西南交通大学的车辆工程专业学习和研究对象是运行在铁道上的车辆。 本专业分为四个研究方向:铁道机车、铁道车辆、城市轨道交通车辆、动车组。
(1) 研究方向之一:铁道机车
(2) 研究方向之二:铁道车辆
(3) 研究方向之三:城市轨道车辆
(4) 研究方向之四:动车组
4. 列举至少8种车辆装备
5. 简述现代高速列车的九大关键技术
6. 车辆工程专业有哪三种课程类型?
答:(1) 公共基础课
《大学英语Ⅰ》、《大学英语Ⅱ》、《**思想和中国特色社会主义理论体系》、《高等数学ⅠB》、《高等数学ⅡB》、《专业概论(车辆工程类)》、《计算机文化基础》、《学习导航》、《科技论文写作A》;
(2) 专业基础课
《画法几何及机械制图I》、《画法几何及机械制图Ⅱ》、《工程力学C》、《机械原理B》、《机械设计B》、《机械制造基础》、《金属材料及热处理》、《电工技术基础A》;
(3) 专业课
《铁道车辆构造》、《铁道车辆运用与管理》、《铁道车辆制动系统结构与原理》、《现代铁道车辆装备结构与原理》、《毕业报告》。
7. 简述车辆工程专业的人才培养目标
答:本专业旨在培养车辆工程领域掌握客车和货车构造原理知识、制造维修知识,具有运用管理能力,能从事车辆制造、车辆业务等运用维修以及管理和教育等方面工作,具有较强实践能力的高级工程技术应用型人才。
1. 掌握铁道机车车辆的基本知识及理论;
2. 掌握铁道机车车辆的基本结构、原理;
3. 了解铁道机车车辆、高速动车组、重载运输等关键技术;
4. 了解铁道机车车辆、高速动车组、重载运输等发展方向和研究领域,以及国内外发展现状;
5. 了解铁道机车车辆的转向架、城市轨道交通车辆承载结构轻量化设计、传动及其控制系统、车辆自动控制系统、列车信息网络的基本理论,掌握其动力学原理和特点;
6. 了解城市轨道交通地铁、轻轨车辆及市郊列车及高速动车组的制动技术,掌握电空制动系统的原理;了解盘形制动和磁轨及电涡流制动的结构原理和特性;
7. 了解列车供电技术、车辆检测技术、车辆运行安全检测控制系统、车辆电气控制技术、车载计算机和列车网络等车辆电气装备。
8. 简述20世纪的后50年我国机车车辆技术经历的三大阶段性里程
答:纵观20世纪的后50年,我国机车车辆技术的发展与进步,大体经过了三个大的阶段性里程,实现了三次历史性的重大技术突破,引起了三次大的铁路牵引动力变革。
(1) 第一个阶段(50年代-60年代初)由仿制到自行研制出第一代内、电机车和车辆,从此开创了中国机车车辆制造史的新纪元。
① 铁道机车
1952年,仿制生产了解放型蒸汽机车;
1956年,自行设计的和平型蒸汽机车,结束了我国近百年不能自己开发制造机车车辆的历史;
1958年,试制出内燃机车、电力机车;
60年代初,相继成功地开发制造出多款内燃机车和电力机车——形成了我国第一代内、电机车。
② 铁路货车
1949年我国开始制造货车,首先仿制了C1型30t敞车。
50年代,研制生产了30吨、40吨、50吨货运车辆。
60年代,研制出60吨单中梁结构的通用与专用货车及重型长大货物车。 ③ 铁路客车
1952年开始制造21型全钢客车,开始了新中国自己制造车辆的历史。 五六十年代,连续开发生产了21型、22型及25型客车;
1960年,研制成功一列重心旅客列车。
(2) 第二个阶段(60年代末-80年代)
实现机车车辆更新换代,结束蒸汽机车为主历史,进入牵引动力内、电化的新时代。
① 铁道机车
80年代前后,相继开发出东风4型、东风4B型、东风4C型、东风4E型内燃机车、北京型、东风8型内燃机车、东风7型以及东方红5型等机车;
1988年12月21日,最后1台为国内路用制造的蒸汽机车出厂,从此停产,宣告我国铁路以蒸汽机车为主的时代结束。
② 铁路货车
相继推出了一批轴重、载重、运行速度、装卸机械化程度与制动性能更好的换代产品;
③ 铁路客车
1965年开始,研制新一代长25.5m的25型客车;
70年代末,制成了空调客车和空调列车组客车,80年代末制成了结构、速度和耐腐蚀性、乘坐舒适的25A型客车;
20世纪80年代中期,浦镇车辆工厂成功地设计和制造了第二代双层客车。 ④ 城市轨道车辆
70-80年代,相继研制出斩波调压、斩波调阻地铁车辆;
1989年研制了1辆铝合金车体地铁车辆。
⑤ 动车组
1988年,研制历时十年的KDZ1型电力动车组完成试制。
(3) 第三个阶段(90年代)
机车车辆新产品开发进入高科技领域,开始步入当代以高速列车为标志的新进程。
① 铁道机车
东风9、东风11、东风10F、东风4D型和韶山5、韶山8型客运内、电机车时速达到140~160公里的准高速;
东风6型、东风8B型和韶山4、韶山4C型、韶山7B型等重载内、电机车,满足了铁路主要干线牵引5000吨的需要;
1996年6月,第一台交流传动电力机车(AC4000型)研制成功,标志着我国机车技术开始迈入世界先进水平行列,开创了传动方式变革的新纪元;
② 铁路货车
研制出了25吨轴重、低动力作用、时速90-100公里的敞车等一批提速、重载货车;
研制出P65型时速120公里的行包快运棚车、XIK型集装箱快运平车等快速专用货物车;
研制了C61、C63型专用运煤敞车;
研制成功了350t和280t的D35钳夹式大型货车。
③ 铁路客车
1994年12月22日,广深线准高速列车正式通车,标志着我国铁路从此进入快速的新时代;
1998年7月,在郑(州)武(昌)线,韶山8型电力机车与25K型客车组成的客运列车跑出了试验时速240公里的中国铁路第一速。
④ 城市轨道车辆
1998年,开发出DK28~DK31型地铁客车。
⑤ 动车组
1998年,制成新型快速动车与动车组;
1999年,研制成春城号电动车组和200km/h速度的交直传动电动车组。
9. 网络学习有哪些特点?
答:网络大学教育与一般大学教育都属于高等教育,它们都遵循相同的教学规律。
网络教育采用了先进的互联网技术和计算机技术,是“数字化教育”、“网络化教育”,其教学对象、教育资源、学习形式、教学互动都有着鲜明的特点。
1.教学对象相对熟悉
学习网络车辆工程专业的学生大多来自铁路机车车辆生产、检修、运用部门,对本专业学习对象和研究领域有一定得了解和熟悉,所学内容与学员的工作有紧密的联系,比较直观方便,联系实际比较方便。
2.最好的教学方式和老师
将本专业师德高、学术造诣好的优秀教师的教学成果,采用教授型和辅导型相结合的网络教育模式,通过网络化的授课系统(实时/非实时)、学习系统、辅导答疑系统、交流讨论工具向网络学员展示,实现名校名师名讲堂,使学生同样可以接受高水平的教育。
3.自主学习的学习形式
网络学习以学生自主学习为主,改变传统的大学教育中以老师课堂授课为主、以导学为辅的学习形式,转变成为老师以导学为主,侧重讲解学习重点和学习方法,指导同学们更有针对性的学习;被动教学演变为学习者的自主学习。
(1) 随时随地、灵活有效、学员自己掌握学习主动权
有因特网的地方就可以上网络课堂!时间、地点,随你安排!学习不再和工作或其他活动冲突。
(2) 个性化学习
教学内容按课时/小节划分,明白的可以不听,不明白的可以多听几遍,直到听懂。
(3) 提供课程答疑
网上特设各类课程答疑专区,可以随时向老师咨询并得到满意答复。
(4) 界面友好,操作简便
学员可以简便操作进行课程选择、进度控制、在线作业、在线测试,在线讨论等功能的选择。
4.采用互动性教学
学习者和教师可以利用网络学习系统、辅导答疑系统、作业评阅系统、交流讨论工具、虚拟实验系统等网络媒体,使师生之间、同学之间通过网络进行交流、讨论、答疑和协作,实现教学互动
10. 说明网络车辆工程专业学习形式
答:网络学习以学生自主学习为主,改变传统的大学教育中以老师课堂授课为主、以导学为辅的学习形式,转变成为老师以导学为主,侧重讲解学习重点和学习方法,指导同学们更有针对性的学习;被动教学演变为学习者的自主学习。
(1) 随时随地、灵活有效、学员自己掌握学习主动权
有因特网的地方就可以上网络课堂!时间、地点,随你安排!学习不再和工作或其他活动冲突。
(2) 个性化学习
教学内容按课时/小节划分,明白的可以不听,不明白的可以多听几遍,直到听懂。
(3) 提供课程答疑
网上特设各类课程答疑专区,可以随时向老师咨询并得到满意答复。
(4) 界面友好,操作简便
学员可以简便操作进行课程选择、进度控制、在线作业、在线测试,在线讨论等功能的选择。
范文四:专业概论(车辆工程类)第9次作业
姓名:
学号:
专业:
班级:
2012-2013学年第1学期专业概论(车辆工程类)第9次作业
1. 车辆工程专业概论主要学习内容是什么?
2. 车辆工程专业有哪些特点?
3. 谈谈车辆工程专业的研究领域及研究方向
车辆工程专业主要研究铁道车辆的各种车体,各种型号的转向架,车辆结构的强度,车辆总体的设计,车辆的运行性能以及车端的连接装置,。在这样的基础下去研究更高速度的铁道车辆。
4. 列举至少8种车辆装备
1)25型客车(25B/25G/25K/25T):行李车、邮政车、餐车、硬(软)卧车 等
2) 棚车
3) 平车
4) 罐车
5) 敞车
6) 地铁车辆
7) 漏斗车
8) 自翻车
9) 保温车
5. 简述现代高速列车的九大关键技术
1) 外型的空气动力学设计技术
2) 车体轻量化技术
3) 复合的制动技术
4) 牵引传动技术
5) 高速列车控制技术
6) 高性能转向架技术
7) 检测和诊断技术
8) 车辆间密接试连接技术
高速受电弓技术
6. 车辆工程专业有哪三种课程类型?
7. 简述车辆工程专业的人才培养目标
培养车辆工程领域掌握客车和货车构造原理知识、制造维修知识,具有运用管理能力,能从事车辆制造、车辆业务等运用维修以及管理和教育等方面工作,具有较强实践能力的高级工程技术应用型人才
8. 简述20世纪的后50年我国机车车辆技术经历的三大阶段性里程
1)1949~1957年仿制阶段:
注意是仿制前苏联的铁路车辆,引进前苏联的技术。
2)1958~1977年
改革开放以来车辆迅速发展阶段独立设计制造阶段
仿制过程中,我国车辆厂的仿制经验相当丰富,从各铁路院校中培养车辆专业专业人才,渐渐走上了独立设计阶段
3)
中共十一届三中全会以后,我国进入了以实现四个现代化为目的,以经济建设为中心的新时期,铁路车辆也进入了一个大发展的新阶段。
9. 网络学习有哪些特点?
1) 名校名师名课堂
2) 网络教育的交互性
3) 学习自主性
4) 教学管理网络化
5) 大众化的终身教育
10. 谈谈本专业网络学习的主要方法
11. 说明网络车辆工程专业学习形式
12. 车辆工程专业资源体系包括哪些内容
一、主观题(共12道小题)
1. 车辆工程专业概论主要学习内容是什么?
参考答案:1. 专业性质及特点;2. 专业的研究领域;3. 课程体系设置;4. 人才培养目标;5. 专业发展历程;6. 专业发展现状与前景;7. 本专业网络学习的特点和要求;8. 本专业网络学习 的主要方法;9. 本专业网络学习的资源体系与获取方式。
2. 车辆工程专业有哪些特点?
参考答案:
1、主要涉及传统机车、客车、货车、地铁车辆、城市轻轨车辆、高速列车及动车组等轨道交通运输装备领域; 2、涵盖机械工程、机电一体化技术、计算机技术、信息与网络控制技术等诸多领域;
3、包涵众多现代技术、研究领域宽泛、综合性较强。
3. 谈谈车辆工程专业的研究领域及研究方向
参考答案:(1)研究领域:车辆工程专业的研究领域涵盖了从传统的铁道机车车辆,到重载货车、地铁车辆,轻轨车辆、高速列车及动车组等几乎所有的现代轨道交通运输设装备的设计、制造、维修等。 铁道车辆、城市轨道交通车辆、动车组。 (2)研究方向:车辆工程专业学习和研究对象是运行在铁道上的车辆,主要有四个研究方向,即铁道机车、
4. 列举至少8种车辆装备
参考答案:
车辆电气设备、给水卫生系统、座席(卧铺)、行李架装置、水箱、空调装 置、换气装置、空气压缩机、牵引变流器、变压器、制动控制装置、蓄电池、安全检测设备等等。
5. 简述现代高速列车的九大关键技术
参考答案:
交流传动技术;高性能转向架技术;复合制动技术;头型流线化技术;轻量 化车体结构技术;列车自动控制及故障诊断技术;车厢密封及集便处理技术;密接式车钩缓冲器技术;高性能受电弓技术。
6. 车辆工程专业有哪三种课程类型?
参考答案:公共基础课、专业基础课、专业课
7. 简述车辆工程专业的人才培养目标
参考答案:本专业旨在培养车辆工程领域掌握客车和货车构造原理知识、制造维修知识,具有运用管理能力,能从事车辆制造、车辆业务等运用维修以及管理和教育等方面工作,具有较强实践能力的高级工程技 术应用型人才。
8. 简述20世纪的后50年我国机车车辆技术经历的三大阶段性里程
参考答案:(1)第一个阶段(50年代-60年代初),由仿制到自行研制出第一代内、电机车和车辆,从此开创了中国机车车辆制造史的新纪元。
(2)第二个阶段(60年代末-80年代),实现机车车辆更新换代,结束蒸汽机车为主历史,进入牵引动力内、电化的新时代。
(3)第三个阶段(90年代),机车车辆新产品开发进入高科技领域,开始步入当代以高速列车为标志的新进程。
9. 网络学习有哪些特点?
参考答案:(1)教学对象的相对熟悉;
(2)拥有最好的教学方式和教师;
(3)自主学习的学习形式;
(4)采用互动性教学。
10. 谈谈本专业网络学习的主要方法
参考答案:(1)制定周密的个人学习计划;
(2)做好学前准备;
(3)做好学后整理;
(4)做好作业和练习;
(5)及时评价学习效果;
(6)善于利用网络学习资源;
(7)适当控制学习进度;
(8)有效使用课程答疑功能;
(9)积极参加学习小组。
11. 说明网络车辆工程专业学习形式
参考答案:网络学习以学生自主学习为主,改变传统的大学教育中以老师课堂授课为主、以导学为辅的学习形式,转变成为老师以导学为主,侧重讲解学习重点和学习方法,指导同学们更有针对性的学习;被动 教学演变为学习者的自主学习。
12. 车辆工程专业资源体系包括哪些内容
参考答案:课件、案例、题库、媒体素材、文献资料。
范文五:专业概论(车辆工程类)第9次作业
专业概论(车辆工程类)第9次作业
一、主观题(共12道小题)
(主观题请按照题目,离线完成,完成后纸质上交学习中心,记录成绩。在线只需提交客观题答案。)
1. 车辆工程专业概论主要学习内容是什么?
答:车辆工程专业虽然研究领域及方向宽泛,但各种车辆的基本原理具有互通性,本专业学习主要包括以下八大方面:
车体;连接、缓冲装置;走行部 (转向架);牵引传动技术;牵引系统控制;制动装置;网络控制系统;车辆装备;车辆制造、应用与管理。
1. 车体
车体是容纳运输对象的地方,又是安装与连接车辆其他组成部分的基础;
车辆车体主要以钢结构为主,目前铝合金、不锈钢材料的车体也得到广泛的应用。 学习重点:车体结构形式、轻量化、材料、防腐。
2. 连接、缓冲装置
列车由单个车辆需要借助连接装置形成。
近代铁路车辆的连接装置多为各种形式的自动车钩,这种车钩后部的钩尾框中装有能够贮存和吸收机械能的缓冲装置,以缓解列车的冲动。
学习重点:车钩、缓冲器形式、振动能量贮存和吸收、安全与可靠性能。
3. 走行部 (转向架)
引导车辆沿钢轨行驶,产生列车牵引力和制动力,承受来自车体及线路的各种载荷,并缓和来自轨道和车体的各种动作用力,保证车辆运行平稳和安全。
学习重点:结构、粘着牵引力产生、动力学性能 、平稳性和安全性能。
4. 牵引传动技术
学习重点:系统构成、相关部件结构、工作原理、特性。
5. 牵引系统控制
利用现代控制理论的控制方法,使得牵引电机的能够提供满足轮轨粘着需要转速和扭矩, 控制列车的运行速度和牵引功率,同时实现列车的电制动。
学习重点:控制方法、原理、技术。
6. 制动装置
它是保证列车准确停车及安全运行的重要设备。
对于列车来说,设置在机车的制动装置为了解决列车制动的控制和机车本身的制动,而列车的制动力主要来自设置在车辆上的制动装置。
学习重点:制动方式、能力、效果。
7. 网络控制系统
网络控制系统集检测、控制、信息管理于一体,协调牵引、制动、辅助供电、旅客信息以及车门、空调等各子系统,是高速列车的“神经中枢”。
学习重点:网络结构形式、构成、主要设备,应用。
8. 车辆装备
为运输对象提供良好服务而设置与车内的固定的附属装置。如:车辆电气设备、给水卫生系统、取暖、通风、空调设备、座席、卧铺、行李架装置等。
为保障车辆运行安全的各类安全检测设备。如车辆运行状态自动记录设备、车辆轴温自动报警装置等。
学习重点:设备结构、原理、使用方法、特点。
9. 轨道车辆制造、应用与管理
轨道车辆设计、制造工艺、制造设备、质量控制手段、轨道车辆检修技术、应用与管理
技术和手段。
学习要点:制造与检修工艺过程、相关技术、 主要设备
2. 车辆工程专业有哪些特点?
答:1. 主要涉及传统机车、客车、货车、地铁车辆、城市轻轨车辆、高速列车及动车组等轨道交通运输装备领域;
2. 涵盖机械工程、机电一体化技术、计算机技术、信息与网络控制技术等诸多领域;
3. 包涵众多现代技术、研究领域宽泛、综合性较强。
3. 谈谈车辆工程专业的研究领域及研究方向?
1. 研究领域
车辆工程专业的研究领域涵盖了从传统的铁道机车车辆,到重载货车、地铁车辆,轻轨车辆、高速列车及动车组等几乎所有的现代轨道交通运输设装备的设计、制造、维修等。
2. 研究方向
西南交通大学的车辆工程专业学习和研究对象是运行在铁道上的车辆。
本专业分为四个研究方向:铁道机车、铁道车辆、城市轨道交通车辆、动车组。
(1) 研究方向之一:铁道机车
(2) 研究方向之二:铁道车辆
(3) 研究方向之三:城市轨道车辆
(4) 研究方向之四:动车组
4. 列举至少8种车辆装备?
5. 简述现代高速列车的九大关键技术?
6. 车辆工程专业有哪三种课程类型?
答:(1) 公共基础课
《大学英语Ⅰ》、《大学英语Ⅱ》、《**思想和中国特色社会主义理论体系》、《高等数学ⅠB》、《高等数学ⅡB》、《专业概论(车辆工程类)》、《计算机文化基础》、《学习导航》、《科技论文写作A》;
(2) 专业基础课
《画法几何及机械制图I》、《画法几何及机械制图Ⅱ》、《工程力学C》、《机械原理B》、《机械设计B》、《机械制造基础》、《金属材料及热处理》、《电工技术基础A》;
(3) 专业课
《铁道车辆构造》、《铁道车辆运用与管理》、《铁道车辆制动系统结构与原理》、《现代铁道车辆装备结构与原理》、《毕业报告》。
7. 简述车辆工程专业的人才培养目标?
答:本专业旨在培养车辆工程领域掌握客车和货车构造原理知识、制造维修知识,具有运用管理能力,能从事车辆制造、车辆业务等运用维修以及管理和教育等方面工作,具有较强实践能力的高级工程技术应用型人才。
1. 掌握铁道机车车辆的基本知识及理论;
2. 掌握铁道机车车辆的基本结构、原理;
3. 了解铁道机车车辆、高速动车组、重载运输等关键技术;
4. 了解铁道机车车辆、高速动车组、重载运输等发展方向和研究领域,以及国内外发展
现状;
5. 了解铁道机车车辆的转向架、城市轨道交通车辆承载结构轻量化设计、传动及其控制系统、车辆自动控制系统、列车信息网络的基本理论,掌握其动力学原理和特点;
6. 了解城市轨道交通地铁、轻轨车辆及市郊列车及高速动车组的制动技术,掌握电空制动系统的原理;了解盘形制动和磁轨及电涡流制动的结构原理和特性;
7. 了解列车供电技术、车辆检测技术、车辆运行安全检测控制系统、车辆电气控制技术、车载计算机和列车网络等车辆电气装备。
8. 简述20世纪的后50年我国机车车辆技术经历的三大阶段性里程?
答:纵观20世纪的后50年,我国机车车辆技术的发展与进步,大体经过了三个大的阶段性里程,实现了三次历史性的重大技术突破,引起了三次大的铁路牵引动力变革。
(1) 第一个阶段(50年代-60年代初)由仿制到自行研制出第一代内、电机车和车辆,从此开创了中国机车车辆制造史的新纪元。
① 铁道机车
1952年,仿制生产了解放型蒸汽机车;
1956年,自行设计的和平型蒸汽机车,结束了我国近百年不能自己开发制造机车车辆的历史;
1958年,试制出内燃机车、电力机车;
60年代初,相继成功地开发制造出多款内燃机车和电力机车——形成了我国第一代内、电机车。
② 铁路货车
1949年我国开始制造货车,首先仿制了C1型30t敞车。
50年代,研制生产了30吨、40吨、50吨货运车辆。
60年代,研制出60吨单中梁结构的通用与专用货车及重型长大货物车。
③ 铁路客车
1952年开始制造21型全钢客车,开始了新中国自己制造车辆的历史。
五六十年代,连续开发生产了21型、22型及25型客车;
1960年,研制成功一列重心旅客列车。
(2) 第二个阶段(60年代末-80年代)
实现机车车辆更新换代,结束蒸汽机车为主历史,进入牵引动力内、电化的新时代。 ① 铁道机车
80年代前后,相继开发出东风4型、东风4B型、东风4C型、东风4E型内燃机车、北京型、东风8型内燃机车、东风7型以及东方红5型等机车;
1988年12月21日,最后1台为国内路用制造的蒸汽机车出厂,从此停产,宣告我国铁路以蒸汽机车为主的时代结束。
② 铁路货车
相继推出了一批轴重、载重、运行速度、装卸机械化程度与制动性能更好的换代产品; ③ 铁路客车
1965年开始,研制新一代长25.5m的25型客车;
70年代末,制成了空调客车和空调列车组客车,80年代末制成了结构、速度和耐腐蚀性、乘坐舒适的25A型客车;
20世纪80年代中期,浦镇车辆工厂成功地设计和制造了第二代双层客车。
④ 城市轨道车辆
70-80年代,相继研制出斩波调压、斩波调阻地铁车辆;
1989年研制了1辆铝合金车体地铁车辆。
⑤ 动车组
1988年,研制历时十年的KDZ1型电力动车组完成试制。
(3) 第三个阶段(90年代)
机车车辆新产品开发进入高科技领域,开始步入当代以高速列车为标志的新进程。 ① 铁道机车
东风9、东风11、东风10F、东风4D型和韶山5、韶山8型客运内、电机车时速达到140~160公里的准高速;
东风6型、东风8B型和韶山4、韶山4C型、韶山7B型等重载内、电机车,满足了铁路主要干线牵引5000吨的需要;
1996年6月,第一台交流传动电力机车(AC4000型)研制成功,标志着我国机车技术开始迈入世界先进水平行列,开创了传动方式变革的新纪元;
② 铁路货车
研制出了25吨轴重、低动力作用、时速90-100公里的敞车等一批提速、重载货车; 研制出P65型时速120公里的行包快运棚车、XIK型集装箱快运平车等快速专用货物车;
研制了C61、C63型专用运煤敞车;
研制成功了350t和280t的D35钳夹式大型货车。
③ 铁路客车
1994年12月22日,广深线准高速列车正式通车,标志着我国铁路从此进入快速的新时代;
1998年7月,在郑(州)武(昌)线,韶山8型电力机车与25K型客车组成的客运列车跑出了试验时速240公里的中国铁路第一速。
④ 城市轨道车辆
1998年,开发出DK28~DK31型地铁客车。
⑤ 动车组
1998年,制成新型快速动车与动车组;
1999年,研制成春城号电动车组和200km/h速度的交直传动电动车组。
9. 网络学习有哪些特点?
答:网络大学教育与一般大学教育都属于高等教育,它们都遵循相同的教学规律。
网络教育采用了先进的互联网技术和计算机技术,是“数字化教育”、“网络化教育”,其教学对象、教育资源、学习形式、教学互动都有着鲜明的特点。
1.教学对象相对熟悉
学习网络车辆工程专业的学生大多来自铁路机车车辆生产、检修、运用部门,对本专业学习对象和研究领域有一定得了解和熟悉,所学内容与学员的工作有紧密的联系,比较直观方便,联系实际比较方便。
2.最好的教学方式和老师
将本专业师德高、学术造诣好的优秀教师的教学成果,采用教授型和辅导型相结合的网络教育模式,通过网络化的授课系统(实时/非实时)、学习系统、辅导答疑系统、交流讨论工具向网络学员展示,实现名校名师名讲堂,使学生同样可以接受高水平的教育。
3.自主学习的学习形式
网络学习以学生自主学习为主,改变传统的大学教育中以老师课堂授课为主、以导学为辅的学习形式,转变成为老师以导学为主,侧重讲解学习重点和学习方法,指导同学们更有针对性的学习;被动教学演变为学习者的自主学习。
(1) 随时随地、灵活有效、学员自己掌握学习主动权
有因特网的地方就可以上网络课堂!时间、地点,随你安排!学习不再和工作或其他活动冲突。
(2) 个性化学习
教学内容按课时/小节划分,明白的可以不听,不明白的可以多听几遍,直到听懂。
(3) 提供课程答疑
网上特设各类课程答疑专区,可以随时向老师咨询并得到满意答复。
(4) 界面友好,操作简便
学员可以简便操作进行课程选择、进度控制、在线作业、在线测试,在线讨论等功能的选择。
4.采用互动性教学
学习者和教师可以利用网络学习系统、辅导答疑系统、作业评阅系统、交流讨论工具、虚拟实验系统等网络媒体,使师生之间、同学之间通过网络进行交流、讨论、答疑和协作,实现教学互动
10. 谈谈本专业网络学习的主要方法?
答:1.制定周密的学习计划
学员可以根据自己的职业、文化水平、专业基础、家庭背景制定学习计划,要综合考虑如下几个问题:
打算几年完成学业?
打算完成哪些课程?
每周有多少时间可以用来学习?
每学期要完成的课程关系和难易程度如何?
2.做好学前准备
目前院校主要采用课件学习的方式,建议学习课件前要做好准备,调整好自己的心态和情绪,掌握最适合自己的学习方法。
每次学习前应当预习课程内容,了解主要的知识点、课程的难易程度、涉及到的习题等等,尤其对自己不懂的地方要记录在笔记本上。
3.做好学后整理
课后将笔记整理成详细的文字材料,尤其要把在线学习中已弄明白的问题记录下来,为今后复习、考试提供方便。
整理的过程也是一次复习的过程,对已解决的问题可以加深记忆,有助于发现、解决新问题。整理结束后要及时完成作业。
4.做好作业和练习
教师将根据课程内容的不同而提供不同的在线作业和离线作业,学生需按照教师的要求,认真及时地在线提交作业,完成作业将是参加考试的前提条件。
5.及时评价学习效果
当完成了一个阶段的课程学习后,如何了解自己对课程内容的掌握情况呢?你应该独立、认真地完成相应的平时作业和模拟试题。
这样可以较为深入地检验你对课程内容的理解和掌握程度。当你完成作业提交以后,会立即得到批复,这样你就能够及时全面的了解自己的学习成效了。
6.善于利用网络学习资源
参加网络教育的学员最大的一个好处就是大家手头都有所学课程的课件,再自主安排学习的同时,学员门要充分利用教学资源,有不懂的地方可以反复学习,这是传统教学模式无法比拟的。
学习交流方式很多:课程论坛、学生社区、E-mail、语音教室、电话等等。
7.适当控制学习进度
网络教育虽然在时间和空间上给学员们提供了较大的自主性,但大家也一定要按照正常的学习计划和进度进行学习,有条不紊,循序渐进。
按照正常的学习计划和时间进度安排日常的学习,养成当日事当日毕的好习惯,会使学
习过程既轻松愉快,又能取得不错的效果。
8.有效使用课程答疑功能
对于实时的还是非实时的答疑、交流、专题讨论,大家都应尽量安排时间,积极参加。 这既能帮助你发现、解决学习中遇到的问题,又有利于你与老师同学之间的交流和沟通,能更好地感受学习气氛,了解整体学习情况。
9.积极参加学习小组
学员可以自发或由学习中心组织组成学习小组,一起交流有关学习的各方面问题和感受,这样可以取长补短,共同进步。
通过学习小组的定期交流,创造了一种良好的学习氛围,有效地弥补了网络教育中的游离感,同时还培养了大家的团队精神
11. 说明网络车辆工程专业学习形式?
答:网络学习以学生自主学习为主,改变传统的大学教育中以老师课堂授课为主、以导学为辅的学习形式,转变成为老师以导学为主,侧重讲解学习重点和学习方法,指导同学们更有针对性的学习;被动教学演变为学习者的自主学习。
(1) 随时随地、灵活有效、学员自己掌握学习主动权
有因特网的地方就可以上网络课堂!时间、地点,随你安排!学习不再和工作或其他活动冲突。
(2) 个性化学习
教学内容按课时/小节划分,明白的可以不听,不明白的可以多听几遍,直到听懂。
(3) 提供课程答疑
网上特设各类课程答疑专区,可以随时向老师咨询并得到满意答复。
(4) 界面友好,操作简便
学员可以简便操作进行课程选择、进度控制、在线作业、在线测试,在线讨论等功能的选择。
12. 车辆工程专业资源体系包括哪些内容?
答:资源体系的内容分类
(1) 课件
对于每堂课程,网校将教师授课实况作成电子课件,学员通过此课件来学习。
(2) 案例
教师根据教学内容,会提供比较适合网络学生了解和掌握的、具有现实指导意义和教学意义的代表性的事件或现象,来开展直观的教学工作。
(3) 题库
几乎每门课程都按照一定的教育要求,在学习平台上中建立习题、复习题、考试题库,学员可以利用题库进行学习效果的自行测量。
(4) 媒体素材
车辆工程专业的媒体素材分为五大类:文本类素材、图形(图像)类素材、音频类素材、视频类素材、动画类素材。学员可以利用这些媒体素材进行更深入更有效的学习。
(5) 文献资料
车辆工程专业的文献资料主要是专业有关的教材、专著、研究文献,相关产品说明、企业网站,同时还包括的政策、法规、条例、规章制度,以及对重大事件的记录、重要文章、书籍等。