第1章 发动机 1
1.1 流场的测试分析 1
1.1.1 可视化粒子流 1
1.1.2 激光多普勒流速计（LDV） 2
（1）总体流动的测试分析 4
（2）湍流的测试分析 4
1.1.3 激光片照射法 7
（1） PIV 7
（2） PTV 9
（3）三维PTV 12
（4）使用高速摄像机的PIV 12
1.2 喷雾的测试分析 15
1.2.1 喷雾外形的观测 15
1.2.2 喷雾截面的观测（激光片照射法） 15
1.2.3 局部测试分析 17
（1）透射光衰减法 18
（2）相位多普勒法（PDPA） 20
1.3 混合气的测试分析 23
1.3.1 条纹摄影 23
1.3.2 四氯化钛测试分析法 24
1.3.3 红外线吸收法 25
1.3.4 雷利散射法 26
1.3.5 激光诱发荧光法（LIF法） 26
1.4 燃烧的测试分析 29
1.4.1 发动机压力曲线分析 29
（1） DSP实时压力分析 29
（2）柴油发动机副燃烧室的压力曲线测试分析 30
（3）自燃、爆燃（敲缸）的检测 30
1.4.2 火焰发光的测试分析 31
（1）化学发光的观测 32
（2）燃烧场流速的测试分析 33
（3）光谱分析 34
（4）点火前反应的检测 35
1.4.3 火焰截面的观测 35
1.4.4 炭烟颗粒的测试分析 36
（1）二色法 36
（2）炭烟的观测 38
1.4.5 CARS法 39
1.5 排气的测试分析 40
1.5.1 测试分析方法 40
（1）非分散型红外线吸收法 40
（2）氢火焰离子化法（FID法） 41
（3）化学发光法（CLD法） 42
（4）磁气压法 42
（5）傅里叶变换红外吸收法（FTIR法） 42
1.5.2 样本法 43
（1）直接法 44
（2）定容量样本法（CVS法） 45
（3）颗粒污染物的测试分析 45
（4）粉尘采集法 47
1.5.3 排气测试的应用 47
（1）空燃比的测试 47
（2） EGR率的测试分析 47
（3）失火的测试 48
（4）爆燃测试 48
（5）排气流量的测试分析 49
（6）发动机机油消耗率的测试分析 50
（7）燃料输送的测试分析 50
参考文献 52
第2章 振动噪声和舒适性 57
2.1 振动噪声的测试分析 57
2.1.1 振动噪声的一般测试方法 57
（1）振动测试仪器 57
（2）噪声测试仪器 58
（3）噪声级的测试 58
（4）数据处理 59
2.1.2 频率分析 59
（1）傅里叶变换 59
（2） FIR滤波处理 60
（3）跟踪分析 60
（4）倍频程分析 61
（5）时间-频率分析 61
（6）包络线分析 62
（7）倒频谱 62
2.2 汽车振动噪声测试 62
2.2.1 激振试验 62
（1）单点激振法 62
（2）多点激振法 63
（3）扬声器激振法 63
2.2.2 激光全息振动测试法 63
2.2.3 激光多普勒振动测试法 65
2.2.4 声强测试法 65
2.2.5 声全息测试法 66
2.3 实验分析法 66
2.3.1 振动噪声贡献度分析 66
（1）矢量合成法 66
（2）标量相加法 67
（3）相关法 67
2.3.2 实验模态分析 67
（1）曲线拟合法 68
（2）系统同定法 68
（3）部分构造合成法 68
（4）传递函数合成法 68
2.4 振动噪声评价 69
2.4.1 振动噪声评价指数 69
（1）振动 69
（2）噪声 69
2.4.2 主观评价实验法 71
2.4.3 台架再现实验法 72
（1）底盘测控机实验 72
（2）传动带式测控机实验 72
（3）激振模拟实验 72
2.5 车辆部件的振动噪声测试分析 73
2.5.1 动力总成振动噪声测试 73
（1）动力总成振动测试分析 73
（2）动力总成噪声测试 75
2.5.2 驱动系统扭转振动噪声测试分析 77
（1）轰鸣声 77
（2）啮合声 77
（3）咔嗒声 78
2.5.3 进排气系统噪声测试分析 79
（1）进气噪声 79
（2）排气噪声 80
2.5.4 车身的振动噪声测试分析 81
（1）车身的弯曲、扭转基本振动 81
（2）板件的振动 83
（3）车内空间的声学特性 83
2.5.5 悬架系统的振动噪声测试 84
（1）传递函数合成法 84
（2）车轴振动激励 85
（3）悬架FE模型的修正 85
（4）车身传递函数测试 87
（5）合成的实施 87
（6）结构变更的仿真 87
2.5.6 制动系统的振动噪声测试 87
（1）制动尖叫 87
（2）制动抖动 88
2.6 车辆的振动舒适性测试分析 88
2.6.1 乘坐舒适性测试分析 88
（1）激振试验和分析 88
（2）越过突起试验分析 89
（3）乘坐舒适性分析的动向 90
2.6.2 车辆振动分析 91
（1）怠速振动 91
（2）加减速时冲击颤动 91
（3）缠绕振动 92
（4）车身抖动 92
2.7 车辆噪声测试 92
2.7.1 车内噪声 92
（1）行驶噪声 94
（2）轰鸣声 94
（3）发动机噪声评价 94
（4）齿轮噪声 95
（5）路面噪声、轮胎噪声 96
（6）怠速噪声 96
（7）其他噪声 97
2.7.2 车外噪声 97
（1）怠速时车外噪声 97
（2）车辆通过时的车外噪声 97
参考文献 99
第3章 操纵稳定性 100
3.1 要素特性 100
3.1.1 车辆质量特性 100
3.1.2 悬架、转向系统的特性 100
3.1.3 轮胎特性 102
3.1.4 路面摩擦 103
3.2 行驶实验的种类 103
3.3 行驶实验测试 103
3.3.1 标准的实验条件 103
3.3.2 行驶轨迹的测试 104
3.3.3 车辆响应的测试 105
3.3.4 转向角、力的测试 105
3.4 直行稳定性实验 105
3.4.1 偏向性实验 105
3.4.2 路面激励稳定性实验 106
3.4.3 横向风稳定性实验（横向位移的测试） 106
3.4.4 横向稳定性实验（传递特性的测试） 107
3.4.5 制动稳定性实验 108
3.4.6 直行操舵响应实验 108
3.5 圆周回转实验 109
3.5.1 稳态转向实验 109
3.5.2 基于圆周回转的实验 109
3.6 过渡响应实验 110
3.6.1 单一正弦波输入 110
3.6.2 随机输入 110
3.6.3 连续正弦波输入 110
3.6.4 阶跃输入 111
3.6.5 脉冲输入 111
3.6.6 频域评价法 111
3.7 其他行驶实验 113
3.7.1 挂车牵引时的稳定性实验 113
3.7.2 松手稳定性实验 113
3.7.3 主观评价和生理反应评价 113
3.8 室内行驶实验 114
3.8.1 用于运动性能的平带式实验装置 114
3.8.2 室内圆回转实验 115
（1）水平面内的平衡 115
（2）侧倾方向的平衡 116
（3）稳态转向实验的实行方法 116
（4）横向力矩的测试 116
3.8.3 其他应用 116
3.9 侧翻实验 117
3.9.1 静态侧翻稳定性指标 117
（1） TTR（倾斜表比率） 117
（2） SSF（静态稳定系数） 117
（3） SPR（侧拉率） 117
3.9.2 转向盘侧翻实验 117
3.9.3 侧翻稳定性指标 118
参考文献 118
第4章 碰撞安全性 120
4.1 乘员伤害值测试技术和分析软件 120
4.1.1 车载测试系统概要 120
4.1.2 测试通道的精度 121
（1）传感器和放大器的精度 121
（2） AD转换处理时的精度 122
（3）滤波处理 122
（4）测试系统校准 123
4.1.3 乘员伤害值测试分析软件 124
（1）数字滤波处理 124
（2）合成加速度、HIC等的计算 125
（3） TTI、 VC的计算 127
4.2 碰撞用假人 127
4.2.1 假人的种类 127
（1）正面碰撞假人 127
（2）侧面碰撞假人 128
4.2.2 假人校准实验的测试技术 130
（1）头部落下实验 130
（2）臂式钟摆实验 131
（3）钟摆冲击实验 134
（4）其他实验 137
参考文献 138
第5章 空气动力学特性 139
5.1 概要 139
5.2 风洞设备 139
5.2.1 风洞 139
（1）实车风洞 139
（2）模型风洞 140
5.2.2 附属设备 140
（1）边界层控制装置 140
（2）可动地面装置 141
（3）天平 142
5.3 空气力和流场的测试分析 142
5.3.1 空气力的测试 142
5.3.2 流动的测试分析 143
（1）皮托管（空速静压管） 143
（2）热线风速计 143
（3）激光流速计 144
（4）压力的测试分析 145
5.4 空气动力学实用性能的测试分析 145
5.4.1 污垢附着实验 145
（1）行驶实验的污垢附着的测试分析 145
（2）洒水污垢附着的测试分析 146
（3）利用CFD对污垢附着的预测 147
5.4.2 通风性能实验 147
（1）冷却空气的测试分析 147
（2）通风阻力的测试分析 148
（3）根据CFD进行通风性能的预测 149
5.4.3 刮水器浮起的测试分析 149
（1）实车实验 149
（2）刮水器单体实验 150
（3）基于CFD计算的刮水器浮起预测 150
5.5 空气动力学噪声的测试分析 150
5.5.1 空气动力学噪声的种类和发生机理 151
5.5.2 测试目的和测试法的分类 152
5.5.3 风洞实验 153
（1）风洞实验和行驶实验 153
（2）风洞背景噪声的减降 154
（3）缩尺模型风洞实验 155
5.5.4 测试方法 156
（1）车厢内声场的测试分析 156
（2）车厢外部声场的测试分析 157
（3）流场的测试分析 158
5.6 可视化测试分析 159
5.6.1 可视化设备 159
（1）烟雾风洞 159
（2）水槽 160
5.6.2 空气流的可视化 160
（1）烟线法 160
（2）油液法 161
（3）丝线法 161
（4）粉末附着法 161
5.6.3 水流的可视化 162
（1）染料 162
（2）颗粒 162
（3）氢气气泡 162
5.6.4 数值的可视化 163
（1）流线法 163
（2）速度矢量法 163
（3）压力分布 164
（4）涡度分布 164
（5）其他应用 164
5.6.5 可视化图像处理 164
（1）图像处理过程 165
（2）时刻相关法的图像处理和测试 165
（3）测试结果的例子 166
参考文献 167
第6章 人机工程学特性 169
6.1 人类形态特性测试分析 169
6.2 人类动态特性测试分析技术 171
6.2.1 到达域和身体运动测试 171
6.2.2 形态变形测试 173
6.3 生理测试分析技术 174
6.3.1 运动者的清醒度评价法 175
6.3.2 清醒度评价指标 176
（1）利用脑波判断清醒度 176
（2）依据眼球运动判断清醒度 177
（3）依据心跳判断清醒度 179
（4）依据皮肤电位判断清醒度 181
6.4 感觉知觉的测试分析技术 182
6.4.1 心理物理学测试方法 182
（1） 阈值的测量 183
（2） PSE的测量 183
6.4.2 信号测试理论 183
6.4.3 层级推测法 183
6.4.4 测定阈限的方法 183
（1）调整法 184
（2）极限法 184
（3）上下法 184
（4）恒常法 184
6.4.5 比较法与视线测量 184
6.5 主观评价技术 185
6.5.1 汽车内饰材料气味评价实验 186
（1）主观评价 186
（2）设备分析 187
（3）降低车内气味的对策 188
（4）对气味的生理评价 188
6.5.2 感性评价法 189
（1）自由联想法 189
（2）选择法、评定法 190
（3） SD法 190
（4）心理物理尺度值与感性评价值之间的关系 191
参考文献 192