第一章 绪 论 1
第一节 概述 1
目 录 1
第二节 用途和作用 2
1-1改善机动性 2
1-2支承车身或车体 2
1-3提供横向稳定性 3
1-4提供纵向稳定性 3
1-5提供车重在地面上有选择的分配 3
1-8防止车辆构件和货物受到冲击、振动而损坏 4
1-9保证与地面的附着能力 4
1-7保证乘员和载员的舒适性 4
1-6适应地面不平度的调节能力 4
1-10 传递驱动和制动力矩 5
1-11提供克服障碍的能力 5
1-12提供改变方向的手段 5
1-13提供稳定的火炮平台 6
第三节 基本的讨论 6
1-14 一般悬架 6
1-15轮式车辆悬架 6
1-16履带车辆悬架 7
1-17雪橇式车辆悬架 8
1-18非常规车辆悬架 8
1-19普通悬架术语 8
1-19.1 悬置质量和非悬置质量 8
1-19.2 冲击与振动 9
1-19.3自然频率 13
1-19.4 阻尼 14
1-19.5车轮弹跳 16
1-19.6 主振动与次振动 17
1-19.7 自由度 17
1-19.8急跳 19
1-19.9稳定性 19
1-19.10操纵性和平顺性 21
第二章基本设计参数 22
第一节 总体限制 22
2-1概述 22
2-2.2车高 23
2-2.3车长 23
2-2.1 车宽 23
2-2轮式车辆总体限制 23
2-2.4轴负荷 24
2-2.5 全重 24
2-3履带车辆总体限制 28
2-3.1一般限制 28
2-3.2高度与车底距地高 28
2-3.3 全重与分布重量 28
2-3.4车长 29
2-3.5各总体限制间的相互关系 29
2-4铁路运输要求的总体限制 31
第二节 人的因素 32
2-5概述 32
2-6加速度影响 33
2-6.1 加速度术语 33
2-6.2线加速度 34
2-6.3径向加速度（滚转） 38
2-6.4 角加速度 39
2-7振动影响 39
2-7.1人体振动特性 40
2-7.2 振动引起的主要生理影响 42
2-7.3振动忍受限 43
2-8噪声影响 45
第三节 环境因素 48
2-9概述 48
2-10地形 49
2-10.1 表面情况 49
2-10.2 地表面、地表以下和地表以上的状况 56
2-11气候条件 60
2-11.1 环境温度的影响 61
2-11.2湿度的影响 61
2-11.3风的影响 62
2-11.4 降雨降雪的影响 62
2-12战斗条件 62
2-12.1 气温之外的热 62
2-12.2外力 63
第四节 军事特性 69
2-13定义 69
2-14新装备的发展 69
2-15军事特性的非技术性质 70
2-16格式与内容 70
2-18设计工程师的责任 71
2-17维修的范围与级别 71
第五节 维修设计 71
2-19维修设计要求 72
2-19.1维修的-般目标 72
2-19.2维修设计准则 72
2-20可及性 73
2-21有关维修性的一些设计建议 74
第六节产品设计 75
2-22定义与概述 75
2-23产品设计一般规则 75
2-23.1设计应简化 75
2-23.2设计应利用现成的最经济的生产方法 75
2-23.3注意各种加工方法的内在局限性 75
2-23.6结构应易于夹持、固定和装卸 76
2-23.5设计应使工序数目最少 76
2-23.4 选择适于加工并符合设计要求的材料 76
2-23.7规定的光洁度与精度应与结构要求相适应，与采用的加工方法相适应 77
第三章地面-车辆关系在车辆设计和评价中的应用 80
第一节 轮式车辆在松软地面上的性能 80
3-1车轮的形状和大小 80
3-1.1 合理的车轮形状 80
3-1.2纵列和并列车轮 81
3-2车轮数目 82
3-2.1概述 82
3-3轮胎花纹设计 82
3-3.1 概述 82
3-4.2阿克曼转向的特性 83
3-4.1 概述 83
3-3.2 轮胎花纹设计的根据 83
3-4转向特性 83
3-2.2 车轮载荷分布的影响 83
3-4.3鞍式转向架转向特性 84
3-4.4 滑动转向的特性 84
3-5铰接式转向机构的特性 85
第二节 履带车辆在松软地面上的性能 87
3-6履带的尺寸和形状 87
3-6.1 合理的履带形状 87
3-6.2履带与车轮的比较 88
3-7着地筋设计 89
3-8滑转引起的履带沉陷 89
3-9负重轮的数目和大小 90
3-9.1 履带的沉陷和压力分布 90
3-9.2 沉陷和负重轮的数目 91
3-9.3沉陷与车轮下的载荷分布 92
3-10履带车辆的转向 92
3-10.1概述 92
3-10.2着地压强分布对转向性能的影响 92
3-10.3 轮廓尺寸对转向性能的影响 95
3-10.4坡道行驶对转向的影响 95
3-10.5离心力对转向的影响 97
3-10.6挂钩载荷对转向的影响 98
3-10.7履带纵向滑转对转向的影响 99
第三节 车辆在硬地面上的性能 102
3-11车辆尺寸和重量的影响 102
3-12车辆速度的限制 102
3-13.1 弹簧刚度和阻尼 103
3-13悬架特性的影响 103
3-13.3有源悬架系统 105
3-13.2车轮行程 105
3-14障碍的特点 106
3-14.1概述 106
3-14.2垂直墙 107
3-14.3水平沟 113
3-15车辆形状的影响 113
3-15.1 车辆的一般形状 113
3-16列车概念 114
3-17列车的优点 114
3-17.1着地压强和车辆尺寸无关 114
第四节 列车 114
3-15.2列车 114
3-17.2机动性和尺寸无关 115
3-17.3采用全轮驱动提高牵引力 115
3-17.4更合理的车辆形状 115
3-17.5验证与基本情况 115
3-18列车的缺点 116
第五节 特殊的履带和特殊的车轮 116
3-19特殊的履带 116
3-19.1 间隔链节的履带 116
4-19弹性支承系统的垂直弹簧刚度 116
3-19.2充气防滑悬架 118
3-19.3滚轮履带 119
3-19.4桨式履带 121
3-20.1 同心外置双腔式轮胎 122
3-20特殊的车轮 122
3-20.2没有轮辐和轮毂的弹性轮 123
4-3.1概述 123
3-20.3弹性金属轮 124
4-2.1概述 125
4-3有源悬架系统 125
4-2.2特征 125
4-3.2特征 125
4-2半有源悬架系统 125
4-1.2特征 125
4-1.1 概述 125
4-1无源悬架系统 125
第一节 悬架系统的分类与特征 125
第四章基本悬架系统 125
4-7弹性支承系统 126
4-6悬置质量 126
4-5非悬置质量 126
4-4地形 126
第二节 对机动性和行驶平顺性的重要影响 126
4-8主振动 127
4-9次振动 128
4-10车轮弹跳 128
4-11阻尼 128
4-11.1功用 128
4-12大小 129
第三节 质量系统的重要性质 129
4-11.2摩擦阻尼 129
4-11.3速度阻尼 129
4-11.4惯性阻尼 129
4-13悬置质量的有效转动惯量 131
第四节 基本质量系统的惯性 133
4-14引论 133
4-15质量 133
4-15.1质量的计算 133
4-15.2质量的实验测定 133
4-16质心 133
4-16.1质心的计算 133
4-16.2质心的实验测定 134
4-17转动惯量的计算 134
4-18转动惯量的实验测定 135
第五节 弹性支承系统的特性 136
4-20弹性中心 137
第六节 在纵向垂直平面内的主振动 138
4-21弹性系统 138
4-22惯性系统 139
4-23复合系统 139
4-24 自然频率 141
第七节横向振动 141
4-25基本质量系统绕摇摆轴的横向性能 142
4-26绕摇摆轴横向振动的频率 142
第八节 使用要求对车辆重心位置的影响 142
4-31提要 143
4-29越壕 143
4-30攀登垂直障碍 143
4-27平地 143
4-28坡上行驶 143
第九节 模拟计算技术在悬架设计上的应用 144
4-32 引言 144
4-32.1概述 144
4-32.2基本概念 144
4-32.3计算机的网络 148
4-33悬架研究中所用符号的说明 148
4-34 讨论 149
4-34.1模拟方程 150
4-34.2常数和非线性 151
4-34.3计算系数和必须的动态特性 153
4-34.4一般程序的结果 156
5-1 引言 160
第五章轮式车辆悬架系统 160
第一节 概论 160
5-2设计根据 161
5-2.1一般情况 161
5-2.2维修问题 161
5-2.3可靠性 161
第二节 非独立悬架系统 162
5-3概述 162
5-4固定桥悬架系统 162
5-4.1 简单的横梁型固定桥 162
5-4.2德戴恩型车桥 162
5-5.2主要类型 163
5-5.1概述与功用 163
5-5驱动桥悬架系统 163
5-4.4 桥和轴的颠簸 163
5-4.3车轮摆头 163
第三节 独立悬架系统 166
5-6概述 166
5-7从动轮型 166
5-7.1摇摆轴线和力矩 166
5-7.2车轮的操纵性 167
5-8驱动型 168
5-9功能和其它特征 170
5-11 目的与功用 171
第四节 车轮和轮胎 171
5-10独立悬架系统的缺点 171
5-9.5 轴距 171
5-9.4 增加距地高度 171
5-9.3弹簧特性 171
5-9.2减少车轮摆头和车轴的颠簸 171
5-9.1 减少非悬置质量 171
5-12军用车辆的车轮结构 172
5-12.1概述 172
5-12.2 组成车轮的零件 172
5-13标准车轮轮辋 173
5-13.1深式轮辋 173
5-13.2安全深式轮辋 173
5-13.3半深式轮辋 173
5-13.4 平式轮辋 173
5-13.5军用车辆轮辋 173
5-15轻型车轮 174
5-14战斗车轮 174
5-16特种车轮 175
5-17轮胎 175
5-17.1引言 175
5-17.2轮胎标准 175
5-18轮胎结构和组成部分 175
5-18.1胎冠 175
5-18.2胎侧 175
5-18.3缓冲层和弹性垫层 176
5-18.4帘布层 176
5-18.5胎圈 176
5-19无内胎轮胎 176
5-22内胎和垫带 177
5-21特种轮胎和战斗轮胎 177
5-20超低压轮胎 177
第五节 超大直径轮胎 178
5-23概述 178
5-24轮胎轮辋协会载荷计算方法和气压表 178
5-25卡尔·夫·埃克龙上校的工作 179
5-25.1 埃克龙表MH-1和轮胎轮辋协会表TB-1A 180
5-25.2 埃克龙表MT-1、ML-1和ME-1 181
5-25.3埃克龙修正表 181
5-26阿拉伯美国石油公司越野轮胎修正方程式 182
5-27行驶系数A 183
5-28速度对额定载荷的影响 183
5-28.1 载荷和气压不变时速度的影响 183
5-28.2 气压不变改变载荷时速度的影响 183
5-29轮胎估计寿命系数K 184
5-30阿拉伯美国石油公司的表A2、A2/2和A2/4 186
5-31速度指数χ的确定 187
5-32系数A列表 188
5-33持续速度和间歇速度之间的关系 188
5-34轮胎断面系数 189
5-35 锥形胎缘座基准点 190
5-36凸缘基准点的顶点 190
5-37 轮胎的横断面系数Sf 190
5-38气压和气压指数 191
5-39轮辋凸缘直径 191
5-40结果比较 191
5-41.2双轮胎载荷系数 192
5-41.1概述 192
5-41 双轮胎的额定载荷 192
5-42单轮胎与双轮胎 201
5-42.1越野机动性 201
5-42.2车辆宽度与稳定性 202
5-42.3行驶装置重量 202
5-42.4道路和崎岖小道的影响 202
5-42.5安全行驶和应急行驶 202
5-42.6气压的控制 202
5-43机动性的比较 203
5-43.1讨论 203
5-43.2 比较机动性的判定 203
5-43.3埃克龙的机动性系数 203
6-2.1平衡悬架 205
6-2一般履带车辆悬架型式 205
6-2.2独立悬架 205
第一节概述 205
6-1引言 205
第六章履带车辆悬架系统 205
第二节 设计的一般问题 207
6-3负重轮行程 207
6-4路面引起的动负荷 207
6-5履带设计中的一些问题 209
6-6润滑 209
6-7材料要求 210
第三节 根据机动性要求，确定悬架基本尺寸 210
6-8表观着地面积 210
6-9着地压强 210
6-9.1 表观平均着地压强与实际着地压强 210
6-11.1 由履带弦效应引起的振动 211
6-11 概述 211
第四节 悬架系统噪声与振动 211
6-10 履带的长宽比（L/T） 211
6-9.2均匀着地压强 211
6-11.2履带对悬架系统中各旋转件的冲击 212
6-11.3履带板对路面的冲击 212
6-11.4限制器 214
6-12降低或消除噪声与振动的基本方法 214
6-12.1隔离 214
6-12.2阻尼 215
6-12.3 改变结构与设计 215
第五节 负重轮和轮毂 215
6-13有关设计的一些问题 215
6-13.1负重轮数目 215
6-13.2直径与宽度 216
6-13.4负荷计算 216
6-14轮胎设计 218
6-15轮盘设计 219
6-15.1特征 219
6-15.2试验方法与应力分析 220
6-16.1轴承 221
6-16.2轴承密封 221
6-16负重轮轮毂设计 221
6-18弹性支承系统特征 222
第七节车辆弹簧 222
6-18.1 线性弹簧特性 222
6-18.2非线性弹簧特性 222
6-17概述 222
第六节负重轮臂 222
6-19弹簧的类型 224
6-19.1 扭杆 224
6-19.2空气弹簧 231
6-19.3液压弹簧 232
6-19.4 液气弹簧 233
6-19.5弹性材料制造的扭转弹簧 234
6-19.6螺旋弹簧和叶片弹簧 236
6-19.7弹簧的材料和应力 242
6-20阻尼理论 243
6-20.1有阻尼的自由振动 243
第八节 振动的阻尼 243
6-20.2有阻尼强迫振动 247
6-20.3 要求和控制 250
6-21 液压阻尼 250
6-21.1液压流体阻尼的特性 250
6-21.2概述 253
6-21.3 固定节流孔式 256
6-21.4可变节流孔式 256
6-21.5可控节流孔式 256
6-22摩擦阻尼 257
6-22.1摩擦阻尼的特性 257
6-22.2概述 257
6-23空气阻尼 257
6-24电磁阻尼 257
6-24.1 气隙式 257
6-26可控频率减振器 258
6-25动力阻尼 258
6-27减振器的选择和计算 258
6-24.2磁流式 258
6-30功用 259
第十节 悬架闭锁装置 259
6-31类型 259
6-31.1 液压悬架闭锁装置 259
6-29类型 259
6-28功用 259
第九节 限制器 259
6-31.2液压机械悬架闭锁装置 260
第十一节 主动轮总成 262
6-32履带相对于主动轮的节距增长 262
6-33履带板和主动轮的啮合 263
6-13.3负重轮间距 266
6-34主动轮齿形设计 266
第十二节 履带板总成和组件 267
6-35 引言 267
6-36履带的基本型式 268
6-37其它型式的履带 271
6-37.1活动销连接式 271
6-37.2单向式（弹性梁和刚性梁） 272
6-37.3挠性连续或环状带式 272
6-38基本设计及性能方面的考虑 275
6-38.1履带重量 275
6-38.2履带功率损失 276
6-38.4 部件耐久性 277
6-38.5静电的消除 279
6-38.6履带摔出 280
6-39 履带板型式的评价 280
6-40式验 282
附 录 284
附录一 设计数据 284
A-1 引言 284
A-2负荷的确定 284
A-3火炮的后坐力 286
A-4装卸负荷 286
A-5安全因素 286
附录二 悬架和履带数据 287
6-38.3 支承性和附着性 2776