适读人群：本书既可作为高等院校汽车专业本科生和研究生的教材,也可作为汽车设计、汽车制造企业科研和技术设计人员的参考用书。
《汽车智能化设计与技术》一书围绕汽车智能化设计，详细介绍了汽车智能化设计与技术基本知识，汽车智能设计方法，汽车智能传感器与总线网络技术，汽车智能避撞预警技术与安全设计，汽车总体设计开发与多智能体技术，智能汽车仿真、虚拟工程及数字设计，无人驾驶智能汽车，未来智能汽车发展趋势等内容。可供相关汽车设计人员及师生阅读使用。

内容简介

本书全面、系统地介绍了汽车智能化设计与技术各相关知识,包括汽车智能化设计与技术基本知识、汽车智能化设计方法、汽车智能传感器与总线网络技术、汽车智能避撞预警技术与安全设计、汽车总体设计开发与多智能体技术、智能汽车仿真、虚拟工程及数字设计、无人驾驶智能汽车、未来智能汽车发展趋势等内容。本书技术资料及图片新颖翔实,包括很多新知识和丰富的实例,信息量大。
本书既可作为高等院校汽车专业本科生和研究生的教材,也可作为汽车设计、汽车制造企业科研和技术设计人员的参考用书。

作者简介

陈丁跃，长安大学汽车学院，教授，2003年6月西安交通大学博士研究生毕业之后进入中国科学院博士后流动站做博士后；2006年～2008年国家公派赴美国Alabama大学从事汽车智能化及新能源车辆方面学习、访问与合作研究；研究方向为汽车智能化设计与技术，新能源汽车（MTEV、PEV、HEV、PHEV），数理建模与集成优化设计和理论，增程式车辆控制与CAD/CAE/CAM技术，车-人-环境主被动安全与多学科优化，车辆结构力学与振冲控制，先进车辆设计制造、工艺、装备及自动化，智能载运交通工具与运用。
已负责完成中国博士后科学基金资助项目、中国科学院王宽诚博士后工作奖励基金项目、长安大学等科研项目，以主要研究人员参加国际合作项目、国家自然科学基金资助项目、863项目和国防项目，曾主持企业产品开发项目15项。在国内外核心刊物及会议上发表科研论文50余篇。发表的学术论文被国际检索引擎(SCI、EI、INSPEC、ISTP)收录21篇，出版教材和专著4部，获自主知识产权专利15项。

内页插图

第1 章汽车智能化设计与技术基本知识 1
1.1汽车智能化设计知识与体系 1
1.1.1汽车智能化设计与技术的概念 1
1.1.2汽车智能化设计与技术的发展过程 2
1.1.3智能化设计与传统设计 2
1.2汽车产品设计的内容、技术手段和主要方法 3
1.2.1汽车产品设计的内容 3
1.2.2汽车系统化设计的各种技术手段 4
1.2.3汽车设计的主要方法 5
1.3汽车智能设计、纳新评价及递阶层次结构 12
1.3.1汽车智能设计 12
1.3.2汽车智能设计的纳新评价、评价指标体系及递阶层次结构 14
第2 章汽车智能化设计方法 16
2.1汽车智能化系统 16
2.1.1智能化的内涵 16
2.1.2汽车智能化系统的“智能化” 17
2.1.3汽车智能控制系统 17
2.2汽车智能化设计方法 19
2.2.1汽车智能化设计流程 19
2.2.2设计思想、类型、准则和规律 21
2.3汽车智能化系统的可靠性设计方法及应用 22
2.3.1汽车智能化系统的可靠性 22
2.3.2提高汽车智能化系统的可靠性方法及实例 26
2.3.3汽车智能化优化设计 31
2.3.4反求设计 34
2.3.5绿色设计 35
2.3.6虚拟设计与虚拟现实技术 38
第3 章汽车智能传感器与总线网络技术 40
3.1汽车智能传感器结构、原理、功能及种类 40
3.1.1汽车智能传感器的结构、原理与功能 40
3.1.2汽车智能传感器的种类 42
3.2汽车智能源传感器 46
3.2.1智能源传感器的功能模块及工作原理 46
3.2.2智能源传感器在汽车上的使用 47
3.3智能传感器在汽车领域的应用 50
3.3.1智能传感器在汽车动力系统中的应用 50
3.3.2汽车安全行驶系统中的智能传感器 50
3.3.3车身系统中的智能传感器 52
3.3.4汽车底盘中的智能传感器 52
3.3.5智能交通系统中的智能传感器 53
3.3.6汽车辅助系统中的智能传感器 53
3.4多传感器信息融合的人汽车驾驶控制系统 53
3.4.1多传感器信息融合 53
3.4.2多传感器信息融合实现方法 54
3.4.3多传感器信息融合的人汽车行驶 54
3.5智能汽车总线网络技术 56
3.5.1汽车总线网络及通信系统 56
3.5.2网络总线的智能车身设计 66
第4 章汽车智能避撞预警技术与安全设计 72
4.1汽车智能避撞预警技术 72
4.1.1汽车智能避撞预警系统 72
4.1.2几种汽车智能测距及避撞技术 73
4.1.3避撞系统设计及制动距离算法 74
4.2汽车激光雷达的避撞报警系统设计 78
4.2.1避撞预警硬件系统 78
4.2.2目标检测与识别 78
4.2.3汽车智能避撞系统设计 79
4.3汽车红外夜视系统与设计 80
4.3.1汽车红外夜视系统成像原理及设计 80
4.3.2汽车红外夜视系统技术设计 83
4.3.3汽车夜视系统实际技术问题及解决方法 84
4.4智能汽车主动安全设计 84
4.4.1智能汽车主动安全系统组成 84
4.4.2模式实现 85
4.4.3系统软件设计 87
4.4.4模拟验证和仿真 89
第5 章汽车总体设计开发与多智能体技术 91
5.1汽车总体设计 91
5.1.1汽车总体设计要求、开发流程与汽车类型 91
5.1.2汽车总体设计特征 94
5.2汽车整车总体设计 96
5.2.1汽车整车总体设计简介 96
5.2.2汽车整车总体设计的主要内容及技术文件 99
5.3汽车性能设计 101
5.3.1汽车动力性计算 101
5.3.2汽车燃油经济性计算 103
5.3.3安全性 104
5.3.4汽车平顺性计算 105
5.3.5汽车匹配性计算 106
5.3.6汽车总体系统设计 106
5.4汽车多智能体技术 107
5.4.1HEV 的多智能体技术 107
5.4.2仿真 112
5.4.3汽车底盘的多智能体技术 116
第6 章智能汽车仿真、虚拟工程及数字设计 122
6.1智能汽车设计中的仿真 122
6.1.1仿真定义与分类 122
6.1.2计算机仿真 124
6.1.3汽车产品设计中的计算机仿真 125
6.2虚拟工程技术与虚拟样机 127
6.2.1虚拟工程技术 127
6.2.2虚拟样机 128
6.2.3虚拟样机关键技术 130
6.3虚拟工程技术的ADVISOR 软件及应用 133
6.3.1虚拟工程技术的ADVISOR 软件 133
6.3.2基于ADVISOR 的仿真方法 134
6.3.3仿真软件ADVISOR 的基本特点 135
6.3.4ADVISOR 的仿真过程 136
6.3.5整车模型及动力系统部件模型的建立 137
6.4柴油机数字化设计 144
6.4.1柴油机设计准则及数字化设计 144
6.4.2柴油机机体的数字化设计 146
6.4.3柴油机零部件数字化设计 149
6.5客车数字化设计 150
6.5.1客车数字化设计的特点及流程 151
6.5.2客车数字化设计阶段 151
6.5.3客车数字化设计特色 154
第7 章人驾驶智能汽车 155
7.1人驾驶智能汽车的基本结构与关键技术 155
7.1.1人驾驶智能汽车的体系结构 155
7.1.2人驾驶智能汽车的基本组成 156
7.1.3人驾驶智能汽车的关键技术 158
7.2多智能人驾驶智能汽车的协同控制 161
7.2.1多智能人驾驶智能汽车的体系结构 162
7.2.2多智能人驾驶智能汽车群体行为协同与优化控制 162
7.2.3人驾驶智能汽车远程监控系统及界面 164
7.2.4人驾驶智能汽车自主评价 167
7.3人驾驶智能搬运车 168
7.3.1汽车业的AGV 168
7.3.2AGV 的结构组成 169
7.3.3AGV 的功能模块组成和主要技术参数 170
7.3.4AGV 的导向方法和技术 172
7.3.5AGV 集成控制系统 178
第8 章未来智能汽车发展趋势 182
8.1未来智能汽车技术及发展 182
8.1.1未来智能汽车 182
8.1.2智能汽车基本结构 183
8.1.3智能汽车技术与智能交通 186
8.2网络汽车与车联网时代 193
8.2.1网络汽车 193
8.2.2车联网 193
8.3陆空两用与水路两栖汽车 196
8.3.1陆空两用交通车 197
8.3.2水路两栖汽车 199
8.4空气动力汽车 202
8.5核动力汽车 205
8.6各种类型的太阳能汽车 207
8.7组合式、超音速式、公路/铁路式及其他智能汽车 210
8.7.1组合式多功能汽车 210
8.7.2超音速汽车 210
8.7.3公路/铁路两用汽车 211
8.7.4其他未来高效新能源动力智能汽车 211
参考文献 215

前言/序言

汽车产品的竞争在很大程度上取决于汽车产品的设计与技术。在开发和提升汽车产品设计水平的工作中，科学的设计方法和先进的设计技术起着重要的作用。因此加强对“汽车智能化设计与技术”的研究和推广有着十分重要的意义。为了适应当代科学技术发展的要求和市场经济体制对设计人才的需要，必须加强设计人员的创新能力和设计素质的培养，本书的目的就在于此。通过本书的学习，可以提高从事汽车设计工作人员的设计水平，增强设计创新能力。作为未来的设计工程师，学习和掌握“汽车智能化设计与技术”就显得更为重要。
“汽车智能化设计与技术”是传统汽车设计与技术的延伸和发展，它是在继承传统设计技术基础上不断吸收智能理论、方法和技术以及相邻学科最新成就后发展起来的。因此，学习汽车智能化设计与技术，不是要抛弃传统设计技术和经验，而是要在掌握传统设计方法和实践经验的基础上，再掌握一些新的设计理论和技术手段。
本书技术资料及图片新颖翔实，包括新知识和丰富的实例，信息量大。书中全面介绍了汽车智能化设计与技术各相关知识，全书共分8章。第1章汽车智能化设计与技术基本知识，第2章汽车智能化设计方法，第3章汽车智能传感器与总线网络技术，第4章汽车智能避撞预警技术与安全设计，第5 章汽车总体设计开发与多智能体技术，第6 章智能汽车仿真、虚拟工程及数字设计，第7 章人驾驶智能汽车，第8 章未来智能汽车发展趋势。
本书力推汽车设计人员掌握和领会一些汽车智能化设计与技术的运用方法，为从事智能汽车产品开发工作打下坚实基础，在智能汽车产品设计实践的工作过程中，能够正确应用汽车智能化设计理论与技术，不断地创新和发展，以推动汽车产品设计的进步。本书涉及面广，内容繁多，包含了大量国内外新的相关资料、论著、文献与照片，在此谨致真诚的谢意。感谢黄帅、徐金波、王甜甜、陈秋谨、王曌、马权铄、姜良超、殷凡青、齐洋洋、程吉鹏在本书编写过程中提供的帮助。
本书既可作为高等院校汽车专业本科生和研究生的教材，也可作为汽车设计、汽车制造企业科研人员和技术设计人员的参考用书。
由于笔者水平有限，书中难免存在不妥之处，恳请读者多加批评指正。

著者
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