汽车热平衡能力道路试验方法 (平装) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会

作者:

出品人:

页数:6 页

译者:

出版时间:2009年06月

价格:16.0

装帧:平装

isbn号码:9781254220093

丛书系列:

图书标签:

• 汽车工程
• 热管理
• 道路试验
• 汽车散热
• 热平衡
• 试验方法
• 汽车技术
• 车辆工程
• 汽车测试
• 汽车性能

工程热力学与传热学原理在现代交通工具设计中的应用 本书深入探讨了现代交通工具，特别是汽车、轨道车辆及航空器在运行过程中所面临的热管理挑战及其应对策略。全书结构严谨，从基础的热力学和传热学理论出发，逐步过渡到复杂的系统级热管理应用，旨在为工程师和研究人员提供一套全面的理论框架和实用的分析工具。 第一部分：热力学与传热学基础重述 本部分首先回顾了工程领域至关重要的热力学第一、第二定律及其在开放系统（如发动机循环）中的应用。详细阐述了焓、熵、吉布斯自由能等核心热力学函数的物理意义及其在过程分析中的作用。对于内燃机、涡轮机等动力源的热效率计算，提供了严谨的数学模型和工程修正方法。 紧接着，对传热学基础进行了系统梳理。内容涵盖了导热、对流和辐射三种基本传热模式。在导热部分，重点讨论了一维、二维稳态及非稳态导热问题的解析解法，如傅里叶定律在不同几何形状（平板、圆柱、球体）中的应用，并介绍了数值方法在处理复杂边界条件和非均匀材料时的优势。 对流传热的章节细致地分析了层流与湍流的判据，如雷诺数（Re）、普朗特数（Pr）和努塞尔数（Nu）的物理意义。通过无量纲分析法，本书推导并应用了丰富的经验关联式（Correlations），用于预测管内流、管外流以及自然对流和强制对流情况下的换热系数。特别关注了流道内表面特性（如肋片、扰流件）对换热效率的增强效应。 辐射传热部分，着重于黑体辐射定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定律以及灰体、选择性表面的辐射特性。对复杂的空间辐射换热问题，如封闭腔体内的净辐射交换，提供了辐射网络法（Radiation Network Method）的应用实例。 第二部分：动力系统与能源转化中的热负荷分析 本部分聚焦于交通工具核心能源系统所产生的热量。对于往复式内燃机，详细分析了燃烧过程中的能量释放、气缸壁的热流密度分布，以及冷却系统（水冷和风冷）的设计原则。引入了瞬态燃烧模型，以更精确地模拟快速变化的负荷条件下的热平衡。 对于现代混合动力和纯电动系统，本书转向了对电驱动单元的热管理需求。锂离子电池组的热特性，包括焦耳热产生、析锂效应引起的内阻变化及热失控风险，被置于核心地位。讨论了电池热管理系统（BTMS）的结构，包括直接液体冷却、冷板设计以及相变材料（PCM）在被动散热中的潜力。 电机与逆变器作为高功率密度部件，其热设计直接决定了系统的持续输出能力。本书通过电磁-热耦合分析，预测了电机铁损和铜损转化为热量后的空间分布，并探讨了冷却剂流道布局对温升均匀性的影响。 第三部分：环境适应性与热环境交互作用 交通工具的热性能并非孤立存在，它强烈依赖于与外部环境的交互。本章深入研究了车辆运行环境的热力学状态。 大气热力学： 详细分析了不同海拔、湿度和气压条件下空气的密度、饱和蒸汽压和湿球温度对冷却效率的制约。对于高海拔运行的飞机和车辆，其冷却裕度（Cooling Margin）的评估方法被系统介绍。 表面气动热学： 对于高速交通工具（如高铁、高速汽车），气动加热效应不可忽视。本书结合边界层理论，分析了高速气流与车体表面摩擦产生的热量输入，以及如何通过优化车身造型来减小气动阻力带来的热负荷。 热桥效应与隔热设计： 在复合材料结构中，材料界面、紧固件及结构连接点形成的热桥是影响内部温度控制的关键因素。本书提供了详细的热桥建模技术，并针对结构隔热材料（如气凝胶、真空绝热板）的性能参数进行了对比分析。 第四部分：复杂热系统的集成、测试与控制策略 成功的热管理依赖于对整个热回路的优化控制。本章转向了系统的集成和实际验证。 热回路集成： 讨论了如何将发动机、散热器（或冷凝器）、风扇/泵、热交换器和蓄热器有效地集成。重点分析了串联、并联以及混合回路的控制逻辑，以确保在不同工况下（冷启动、怠速、高速巡航）都能维持关键部件在最佳温度窗口内工作。 试验方法与数据采集： 虽然本书侧重理论分析，但本节强调了地面台架试验和道路试验的重要性。详细阐述了热电偶、热流计、红外热像仪等传感器在热平衡分析中的应用规范和误差分析。对于道路试验，介绍了如何设计工况点（如爬坡、加速/减速循环）来最大化地暴露系统的热弱点。 智能热管理控制： 展望了未来热管理的发展趋势，特别是基于模型预测控制（MPC）的自适应热管理策略。通过实时获取环境参数、部件工况和系统状态，实现对冷却液流速、风扇转速的提前优化分配，以实现能耗最小化和部件寿命最大化的目标。 本书的特点在于其深度和广度兼备，它不仅提供了严谨的物理学基础，更将这些基础知识转化为解决工程实际问题的强大工具集，适用于汽车、轨道交通、航空航天等领域的高级热管理设计与研究人员。

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这本书给我的整体印象是，它更侧重于“应该如何测试”的规范性论述，却在“如何应对测试中的突发状况”这一点上语焉不详。热平衡测试的魅力恰恰在于其对不确定性的管理。比如，书中花了大量的篇幅讨论标准大气条件下的标定步骤，这固然重要，但现实世界中，我们经常要面对高海拔地区或极端湿热环境下的测试任务。对于这些“边缘工况”，书中的指导性建议显得过于笼统和保守。举个例子，当发动机在长坡道爬升过程中，如果冷却系统某个组件的性能突然衰减了5%，书里提供的故障排查流程，似乎只是停留在检查冷却液液位和风扇转速这些基础层面，而没有深入探讨如何利用热平衡数据流，快速定位是水泵效率下降导致的循环不良，还是散热片堵塞造成的换热效率锐减。那种感觉，就像是有一本详尽的故障手册，但里面的解决方案都停留在“重启设备”的层面，完全没有触及到问题的核心技术难点，让人觉得作者对实际工程中的“野蛮生长”缺乏足够的敬畏和经验。

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这本《汽车热平衡能力道路试验方法（平装）》读起来，怎么说呢，感觉作者在试图构建一个极为精细的理论框架，但最终呈现给读者的却是某种程度上的迷失。书中大量的公式推导和复杂的变量定义，初看之下似乎囊括了所有可能影响汽车热平衡的因素，从环境温度、湿度到车辆载荷、风阻系数的微小变化，都试图用数学模型一一刻画。然而，当我们真正试图将这些理论应用于实际的道路测试时，却发现理论与实践之间存在着一道难以逾越的鸿沟。那些在实验室环境下被精确控制的参数，在真实的道路环境中几乎是不可能完全复现的。例如，书中详述了如何精确测量发动机的散热器进出口温差以及冷却液流量，但对于瞬时工况下，道路坡度、驾驶员操作习惯对热负荷的动态影响，其描述显得力不从心。我更期待看到的是，如何在这种复杂多变的真实路况下，建立一套更加鲁棒、更具适应性的测试流程，而不是沉溺于对理想化模型的过度追求。整个阅读过程，更像是在翻阅一份详尽但略显晦涩的工程规范草案，而非一本能够指导实战操作的工具书。那种感觉就像是，我需要一个能帮我快速诊断问题的急救包，结果拿到的是一套拆解了所有螺丝的精密仪器，虽然理论上可以组装出任何东西，但此刻我最需要的那个功能点却被淹没在了细节的海洋里。

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这本书的行文风格，说得好听是严谨细致，说得难听点就是过度冗余且缺乏重点。作者似乎总想面面俱到，结果导致核心论点被大量的次要信息稀释掉了。大量的篇幅被用于解释一些基础物理概念，这些内容对于一个能够接触到此专业领域进行道路测试的工程师来说，已经是常识性的知识，反复阅读这些内容，极大地拉长了获取关键方法论的时间。我需要的是一套高效、可操作的流程图和关键参数阈值，而不是对牛顿第二定律在不同风阻模型下的微小修正的冗长辩护。更要命的是，章节之间的逻辑跳跃性有时非常大，前一章还在讨论静态功率测试，下一章突然就跳到了高动态工况下的数据后处理，中间的过渡和衔接做得非常生硬，使得读者必须不断地在不同章节间来回翻找，以重建作者脑海中那条清晰的测试路径。如果能采用更清晰的层级结构，将基础理论、标准流程、故障排除、高级应用这几块内容进行明确划分和提炼，这本书的实用价值会提升何止一个档次。现在的样子，更像是一份未经过深度编辑和逻辑重构的原始研究笔记合集。

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说实话，这本书的排版和插图处理，简直是一场视觉上的灾难，完全不符合一本现代技术专著应有的水准。那些图表，我怀疑是不是直接从几十年前的工程文献里扫描出来的，线条模糊不清，标注的文字小得可怜，很多关键的试验回路图和传感器布局示意图，别说理解其工作原理了，光是辨认图例都费了半天劲。更让人抓狂的是，很多关键的实验数据表格，设计得极其不直观，数据点之间缺乏必要的逻辑分组，使得我们必须反复对照文本才能理解某一特定工况下的热负荷变化趋势。这极大地拖慢了信息获取的速度。我理解，核心内容才是最重要的，但如果读者连最基本的图文理解都遇到障碍，那么再深刻的理论也难以有效传播。我甚至怀疑，是不是出版方在制作过程中采取了某种极度节约成本的方式，导致最终成品质量如此堪忧。对于需要频繁对照图示进行试验设置和结果分析的工程师来说，这本书的物理呈现形式无疑是一种持续的折磨，它严重损害了阅读的体验和研究的效率，让人不禁想问，在数字化时代，这样低质量的印刷品是如何通过质检的？

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翻阅此书，我最大的感受是它似乎更偏向于理论学术研究，而与当前汽车工业界正在经历的电动化和混合动力革命存在显著的代差。全书的核心逻辑和几乎所有的案例都围绕着传统的内燃机热管理展开，这在十年前或许是金科玉律，但在今天，面对电池包的热失控管理、电驱动系统的温控策略，这本书几乎没有提供任何有价值的参考框架。对于那些正在从事新能源汽车研发的工程师来说，这本书的参考价值几乎为零。即便是对内燃机部分的探讨，其深入程度也停留在上一个技术周期的水平，比如对先进的液冷集成模块（LCI）或者基于AI的预测性热管理策略，几乎没有任何提及。这使得这本书在我手中，更像是一部具有历史文献价值的记录，而非一本指导未来实践的指南。它固守着燃油时代的标准，对当下技术路线的巨大转变视而不见，因此，对于期望了解现代汽车热管理前沿技术的读者而言，这本书无疑会带来巨大的知识断层感。

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