吉林大学汽车理论第二次作业.pdf

【吉林大学汽车理论第二次作业详解】 本作业主要涵盖了汽车动力学和燃油经济性的相关知识，通过分析某轻型货车汽油发动机的负荷特性和万有特性，来解决一系列问题。我们需要理解汽车发动机的负荷特性曲线，这是一条描述发动机在不同负荷下燃油消耗率与输出功率关系的曲线。在本案例中，给出了一个拟合公式，表示燃油消耗率（b）与发动机净功率（Pe）的关系，以及怠速时的油耗。 作业的三个主要任务包括： 1. **绘制功率平衡图**：这是为了展示汽车在不同速度下的驱动力与行驶阻力之间的平衡。通过计算汽车的行驶阻力（包括滚动阻力和空气阻力），并结合发动机提供的驱动力，我们可以得到汽车在各挡位下功率平衡的状态。例如，对于一至五挡，分别计算了对应的速度范围，然后利用MATLAB编程绘制出图像，以直观地表示驱动力与行驶阻力的关系。 2. **绘制等速百公里油耗曲线**：这涉及到计算汽车在最高挡和次高挡以不同速度行驶时的燃油消耗。油耗通常与车速、发动机转速和负荷有关，因此需要根据给定的数据进行计算。同样，MATLAB可以用来进行这些计算并绘制曲线。 3. **计算六工况循环的百公里油耗**：六工况循环是按照JB3352—1983标准设定的一套模拟实际驾驶情况的测试条件。这些条件包括怠速、加速、巡航等工况，通过对这些工况下的油耗进行插值计算，可以得出整个循环的平均油耗。 在MATLAB程序中，汽车的相关物理参数如总质量（m）、车轮半径（r）、机械传动效率（Nt）、滚动阻力系数（f）、空气阻力系数与迎风面积的乘积（CdA）、主减速器传动比（i0）以及飞轮和车轮转动惯量等都被用于计算驱动力、车速和功率平衡。每个挡位的驱动力（Ft）通过负荷特性曲线的插值求得，然后根据汽车平衡功率方程式计算发动机的净功率（Pe）。 通过这样的作业，学生能够深入理解汽车动力系统的工作原理，学习如何分析和优化汽车的燃油经济性，同时也掌握了利用计算工具处理复杂工程问题的方法。此外，这个作业也强调了在实际应用中，如何根据规范和标准进行汽车性能的评估和计算。