0 绪论 1
0.1 汽车试验技术的发展 1
0.1 汽车试验技术研究对象 2
0.1 学习本课程的目的及意义 3
第一篇 试验的基本理论 7
第1章 测量系统的基本特性 7
1.1 测量系统 7
1.1.1 测量的基本概念 7
1.1.2 测量系统的基本组成 8
1.1.3 现代测量系统的特点 8
1.2 测量系统的基本特性 9
1.2.1 测量系统的静态特性 9
1.2.2 测量系统的动态特性 14
第2章 相似理论 21
2.1 相似定理 21
2.1.1 相似的概念 21
2.1.2 相似第一定理 23
2.1.3 相似第二定理 26
2.1.4 相似第三定理（也称∏定理） 27
2.1.5 相似定理的用途 28
2.2 相似准则的求法 30
2.2.1 方程分析 30
2.2.2 量纲分析法 33
第3章 测量误差理论 37
3.1 概述 37
3.1.1 测量误差及其分类 37
3.1.2 测量的精密度与准确度 38
3.1.3 研究测量误差理论的任务 38
3.2 随机误差 38
3.2.1 统计直方图 38
3.2.2 随机误差的特性 39
3.2.3 标准误差与概率积分 40
3.3 测量列与测量结果的精密度 41
3.3.1 测量列的精密度参数 41
3.3.2 有限次测量时测量列精密度的估计 42
3.3.3 有限次测量时测量结果的精密度 45
3.4 测量结果误差分析 46
3.4.1 直接测量参数测定值处理 46
3.4.2 间接测量的误差分析 47
3.5 系统误差与疏失误差 51
3.5.1 系统误差及其分类 51
3.5.2 系统误差的判别方法 52
3.5.3 疏失误差及处理准则 53
第4章 正交试验设计简介 54
4.1 正交试验设计所要解决的问题 54
4.2 正交试验设计的基本工具——正交表 55
4.3 试验设计的基本过程 56
第二篇 测试技术 63
第5章 应变测试技术 63
5.1 应变片 63
5.1.1 应变片基本概念 63
5.1.2 工作原理 64
5.2 应变片的特性 65
5.2.1 应变片的基本特性 65
5.2.2 应变片的动态特性 69
5.3 应变仪 70
5.3.1 应变仪的组成 70
5.3.2 测量电桥 71
5.3.3 应变仪的一些其他装置 81
5.3.4 动态应变的标定 82
5.3.5 测点位置确定 83
第6章 拉（压）力和荷重的测量 84
6.1 概述 84
6.1.1 测力的基本方法 84
6.1.2 压力测量 84
6.2 电阻应变式测力传感器 85
6.2.1 电阻应变式测力传感器的原理和特点 85
6.2.2 常用的弹性元件和贴片方式 85
6.2.3 电阻应变式压力传感器 87
6.3 霍尔效应式压力计等 89
6.3.1 霍尔效应及霍尔电势 89
6.3.2 活塞式压力计及其压力传感器的标定 91
第7章 扭矩测量 92
7.1 测量扭矩的基本途径 92
7.2 测量扭矩中的几个基本问题 92
7.3 常用扭矩仪 93
7.3.1 电阻应变片式扭矩仪 93
7.3.2 相位差式扭矩仪 94
第8章 流体流量测量 100
8.1 流量测量的基本方法 100
8.2 测量仪器 100
8.2.1 容积式流量计 100
8.2.2 速度式流量计 103
8.2.3 节流型流量计 103
第9章 位移与转速的测量 105
9.1 位移测量 105
9.1.1 电阻式位移计 105
9.1.2 电感式位移计 109
9.2 转速测量 117
9.2.1 光电式转速计 117
9.2.2 磁电式转速计 119
9.2.3 转速脉冲测读方法 119
第10章 温度的测量 121
10.1 概述 121
10.1.1 温标 121
10.1.2 温度计分类 121
10.2 接触式温度计 122
10.2.1 热电阻温度计 122
10.2.2 热电偶温度计 123
10.3 非接触式温度计 127
10.3.1 红外测温仪 127
10.3.2 红外热像仪 127
第11章 振动测量 130
11.1 振动基础 130
11.1.1 简谐振动 130
11.1.2 复杂周期振动 131
11.1.3 随机振动 131
11.1.4 振动的测量 131
11.2 测振传感器 132
11.2.1 相对式测振传感器 132
11.2.2 惯性式测振传感器 134
11.2.3 非接触式测振传感器 142
第12章 噪声测量 144
12.1 声学基础 144
12.1.1 基本概念 144
12.1.2 噪声定义和分类 145
12.1.3 衡量噪声的基本物理量 145
12.2 噪声测量 149
12.2.1 噪声测量的目的及内容 149
12.2.2 基本测量系统 149
12.2.3 测量传感器 149
12.2.4 测量电路（极化测量电路） 151
12.2.5 测量方法 153
12.2.6 声强的测量 154
第三篇 汽车性能试验 159
第13章 汽车性能试验概述 159
13.1 汽车性能试验的目的 159
13.2 汽车性能试验的基本内容 159
13.3 汽车性能试验的方法 160
13.4 汽车性能试验的评价方法 160
第14章 汽车动力性能试验 161
14.1 道路加速性能试验 161
14.1.1 试验方法 161
14.1.2 测量参数 162
14.1.3 测速方法 162
14.2 车速试验 165
14.2.1 最低稳定车速试验 165
14.2.2 最高车速试验 165
14.3 行驶阻力试验 165
14.3.1 行驶阻力路试方法 166
14.3.2 行驶阻力台架试验 166
14.4 爬坡能力试验 168
14.4.1 实际坡道法 168
14.4.2 专用坡道法 168
14.5 动力性能的室内模拟试验 169
14.5.1 室内试验台分类 169
14.5.2 测功机 170
14.6 试验实例 173
14.6.1 试验目的及试验条件 173
14.6.2 试验方法 173
14.6.3 试验数据 173
第15章 汽车制动性能试验 176
15.1 汽车制动性能的道路试验 176
15.1.1 制动性能评价参数 176
15.1.2 汽车制动性能的道路试验 177
15.1.3 防抱死制动系统（ABS）性能试验 178
15.2 汽车制动性能试验实例 181
15.2.1 试验目的 181
15.2.2 试验方法 181
15.2.3 测量参数及测量设备 181
15.2.4 试验结果 181
第16章 汽车操纵稳定性试验 184
16.1 基本参量测量 184
16.1.1 重心高度 184
16.1.2 转动惯量 184
16.1.3 悬架K＆C特性 185
16.1.4 四轮定位参数 186
16.1.5 转向系参数 186
16.2 操纵稳定性道路试验 186
16.2.1 试验准备 186
16.2.2 直线行驶性能试验 187
16.2.3 转弯行驶性能试验 188
16.2.4 急促移线试验 192
16.2.5 主观评价试验 193
16.3 操纵稳定性试验仪器 193
16.3.1 陀螺仪 193
16.3.2 测力方向盘 195
16.4 操纵稳定性试验实例 195
16.4.1 稳态回转试验描述 196
16.4.2 试验数据处理方法 196
16.4.3 试验结果表达 196
16.4.4 试验结论 197
第17章 汽车行驶平顺性试验 198
17.1 平顺性随机输入行驶试验 198
17.1.1 人体的振动特性 199
17.1.2 实际行驶中人体加速度测量 200
17.1.3 试验方法 201
17.1.4 平顺性评价方法 201
17.2 平顺性脉冲输入试验 201
17.2.1 试验目的 201
17.2.2 试验方法 202
17.2.3 评价方法 202
17.2.4 试验案例 202
17.3 悬架系统固有频率与相对阻尼系数测量 204
17.3.1 试验方法 204
17.3.2 数据处理方法 204
第18章 汽车可靠性与耐久性试验 206
18.1 汽车可靠性与耐久性试验方法 206
18.1.1 道路实车试验 207
18.1.2 试验场试验 207
18.1.3 耐久性室内台架试验 210
18.2 整车台架道路模拟试验 212
18.2.1 试验目的 212
18.2.2 试验依据 212
18.2.3 试验仪器设备 212
18.2.4 道路载荷谱采集 212
18.2.5 道路载荷谱编辑（采集数据分析处理） 213
18.2.6 四通道台架道路模拟试验 214
第19章 汽车燃料经济性试验 216
19.1 等速油耗试验 216
19.2 多工况燃料消耗量试验 218
19.3 直接挡全油门加速燃料消耗量试验 219
19.4 限定条件下的平均使用燃料消耗量试验 219
第20章 被动安全性试验 221
20.1 碰撞试验设备及测量系统 221
20.1.1 碰撞试验设备 221
20.1.2 碰撞试验测量系统 225
20.2 实车碰撞试验 228
20.2.1 实车正面碰撞试验 228
20.2.2 实车侧面碰撞试验 230
20.2.3 其他实车碰撞试验 231
20.3 滑车模拟碰撞试验 231
20.3.1 冲撞型滑车模拟碰撞试验设备 231
20.3.2 冲击反弹式滑车模拟碰撞试验设备 233
20.3.3 发射型滑车模拟碰撞试验设备 233
第21章 试验计划与组织 235
21.1 试验计划 235
21.2 试验大纲 236
21.3 试验报告 237
第四篇 试验数据处理 241
第22章 静态试验数据处理 241
22.1 回归分析处理试验数据 242
22.1.1 一元线性回归分析 242
22.1.2 一元非线性回归的转化 250
22.2 试验数据的图像表示 253
22.2.1 数据的整理 254
22.2.2 坐标系的选择与分度 254
22.2.3 回归线的描述 255
第23章 动态试验数据处理 256
23.1 数据分析的一般流程 256
23.1.1 目视分类 257
23.1.2 随机性检验 257
23.1.3 平稳性检验 259
23.2 采样及预处理 259
23.2.1 采样 259
23.2.2 频率混淆 262
23.2.3 野点剔除 265
23.2.4 趋势项消除 266
第24章 信号处理理论简介 268
24.1 信号的截断、能量泄漏及窗函数 268
24.1.1 信号的截断及能量泄漏效应 268
24.1.2 常用窗函数 269
24.2 傅里叶变换 272
24.2.1 离散傅里叶变换（DFT） 272
24.2.2 快速傅里叶变换（FFT） 273
24.2.3 FFT算法应用 273
24.3 其他频谱技术分析 277
24.3.1 细化谱分析 277
24.3.2 功时谱分析 279
24.3.3 最大熵谱分析 281
24.4 滤波技术 283
24.4.1 滤波器分类 283
24.4.2 理想滤波器 284
24.4.3 实际滤波器 286
24.4.4 模拟滤波器的应用 287
24.4.5 数字滤波简介 290
第25章 幅值域分析 292
25.1 信号的幅值统计 292
25.1.1 载荷信号的峰值和谷值 292
25.1.2 载荷信号幅值的平均值、方差和标准差 292
25.1.3 载荷信号的有效值 294
25.1.4 载荷信号的分布特性 295
25.1.5 载荷信号幅值的计数法 297
25.1.6 各种计数法的评价和选用 303
25.2 工程载荷的获得 304
25.2.1 平稳性检验 304
25.2.2 计数法的选择 305
25.2.3 按计数法统计处理 305
25.2.4 载荷分布形的推断 305
25.2.5 载荷累积频次图的合成 307
25.2.6 总和累积频次图的扩展 308
25.3 程序载荷谱的编制 309
25.3.1 载荷分级 309
25.3.2 确定试验子程序数及每个子程序的试验频次数 310
25.3.3 略去低幅载荷缩短试验时间 311
25.3.4 确定加载次序 311
25.3.5 程序疲劳试验的强化及疲劳寿命推断 312
参考文献 314