汽車振動分析基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱

汽車振動分析基礎(chǔ)課程教學(xué)大綱（FoundationofVehicleVibrationAnalysis）一、課程概況課程代碼：2202204學(xué) 分：2.0學(xué)時：32學(xué)時284學(xué)時）先修課程：適用專業(yè)：車輛工程建議教材：《振動理論及工程應(yīng)用》第2版，劉習(xí)軍，機械工業(yè)出版社，2018.1課程歸口：二、課程目標(biāo)目標(biāo)1.使學(xué)生學(xué)會利用動力學(xué)理論的系統(tǒng)性與應(yīng)用的靈活性，并綜合運用數(shù)學(xué)工具、物理概念、動力學(xué)原理研究廣義工程動力學(xué)問題。目標(biāo)2.掌握振動學(xué)的基本概念、原理、分析方法，用以確定和限制振動對汽車工程系統(tǒng)和機械產(chǎn)品等的性能、壽命及安全的有害的影響。3.題，并為從事科學(xué)研究工作打下堅實基礎(chǔ)。4.PAGEPAGE370動化裝置。本課程支撐專業(yè)人才培養(yǎng)方案中畢業(yè)要求2-1、畢業(yè)要求3-1、畢業(yè)要求4-3、畢業(yè)要求5-2、畢業(yè)要求6-1，對應(yīng)關(guān)系如表所示。畢業(yè)要求指標(biāo)點課程目標(biāo)目標(biāo)1目標(biāo)2目標(biāo)3目標(biāo)4畢業(yè)要求2-1√畢業(yè)要求3-1√√√畢業(yè)要求4-3√√畢業(yè)要求5-2√√畢業(yè)要求6-1√√三、課程內(nèi)容及要求（一）振動的基本知識教學(xué)內(nèi)容數(shù)的連續(xù)頻譜、拉普拉斯變換?；疽笳莆照駝拥姆诸惡皖l譜分析的基本知識。思政內(nèi)容（二）單自由度系統(tǒng)的振動教學(xué)內(nèi)容減振動，簡諧激勵、周期激勵及任意激勵作用下的受迫振動，響應(yīng)譜。基本要求掌握無阻尼系統(tǒng)的自由振動、有阻尼系統(tǒng)的衰減振動，掌握計算固有頻率的能量法與瑞利法，掌握各種激勵作用下的受迫振動，理解響應(yīng)譜。（三）兩自由度系統(tǒng)的振動教學(xué)內(nèi)容兩自由度系統(tǒng)的自由振動，兩自由度系統(tǒng)的受迫振動，坐標(biāo)的耦聯(lián)，拍振。基本要求的概念，了解拍振。（四）多自由度系統(tǒng)的振動教學(xué)內(nèi)容多自由度系統(tǒng)的運動微分方程式，固有頻率、主振型、主坐標(biāo)及正則坐標(biāo)，無阻尼振動系統(tǒng)對初始條件、激勵的響應(yīng)，有阻尼振動系統(tǒng)對激勵的響應(yīng)?；疽蠊逃蓄l率、主振型和主坐標(biāo)的概念，理解物理坐標(biāo)與主坐標(biāo)的轉(zhuǎn)換。（五）減振技術(shù)教學(xué)內(nèi)容減振的基本概念，隔振、消振、吸振，振動的主動控制技術(shù)?；疽笳莆諟p振的物理概念，理解隔振、阻尼減振、動力吸振器減振的基本原理，了解振動的主動控制技術(shù)。思政內(nèi)容例舉汽車NVH界的權(quán)威專家龐劍博士的案例：2008年他從美國福特汽車公司辭職回國，加入長安自主品牌NVH領(lǐng)域技術(shù)攻尖，帶領(lǐng)長安的NVH團(tuán)隊讓長安在振動噪聲領(lǐng)域達(dá)到了全國第一，開發(fā)的新車型NVH性能已經(jīng)超過了同級別動現(xiàn)象、響應(yīng)特性和振動控制方法的理解，提升專業(yè)使命與家國情懷。（六）振動測試標(biāo)準(zhǔn)以及信號分析基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容時域指標(biāo)及相關(guān)分析；功率譜分析及應(yīng)用?；疽笳莆掌囌駝优c噪聲測試國家標(biāo)準(zhǔn)；掌握振動信號處理基本理論，了解時域分析方法和頻域分析法的典型應(yīng)用；掌握頻譜分析方法及在汽車工程上的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容與課程目標(biāo)的對應(yīng)關(guān)系及學(xué)時分配如表所示。序號教學(xué)內(nèi)容支撐的課程目標(biāo)支撐的畢業(yè)要求指標(biāo)點講授學(xué)時實驗學(xué)時1振動的基本知識目標(biāo)1、22-1、3-1、4-3、5-242單自由度系統(tǒng)的振動目標(biāo)1、22-1、3-1、4-3、5-283兩自由度系統(tǒng)的振動目標(biāo)1、22-1、3-1、4-3、5-224多自由度系統(tǒng)的振動目標(biāo)1、2、32-1、3-1、4-3、5-2、6-1825減振技術(shù)目標(biāo)2、3、43-1、4-3、5-2、6-146振動測試標(biāo)準(zhǔn)以及信號分析基礎(chǔ)目標(biāo)2、33-1、4-3、5-2、6-122合計284四、課內(nèi)實驗（實踐）序號實驗項目名稱實驗內(nèi)容及要求學(xué)時類型備注1振動測試系統(tǒng)的認(rèn)知LMS試分析流程。24-3、6-1綜合性必做2汽車發(fā)動機振動與噪聲測試分析動機振動與噪聲信號分析的方法。23-1、4-3綜合性必做五、課程實施（一NVH高學(xué)生對振動理論知識的綜合應(yīng)用能力。（二）以課堂理論教學(xué)為主，開展項目式教學(xué)。將工程項目科研成果融入到課堂教學(xué)之中，以項目主題講座形式，如“發(fā)動機振動性能分析”與“發(fā)動機噪聲測試”項目主題講座，講解發(fā)動機振動與測試涉及的相關(guān)知識內(nèi)容，培養(yǎng)學(xué)生獨（三）理實結(jié)合，強化工程應(yīng)用。為了加強工程應(yīng)用實踐，把振動測試平臺(LMS振動、噪聲測試系統(tǒng)，2噸振動臺)踐教學(xué)，結(jié)合理論采用該平臺進(jìn)行振動測試系統(tǒng)工作原理、振動測試流程介紹，同時利用該平臺完成的項目案例進(jìn)行實踐教學(xué)。利用這種演示操作項目教學(xué)可以使振動分析基礎(chǔ)理論及實踐性環(huán)節(jié)的教學(xué)變得靈活、有效。（四）主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量要求如表所示。主要教學(xué)環(huán)節(jié)質(zhì)量要求1備課2講授3作業(yè)布置與批改學(xué)生必須完成規(guī)定數(shù)量的作業(yè)，作業(yè)必須達(dá)到以下基本要求：教師批改和講評作業(yè)要求如下：4課外答疑為了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，幫助學(xué)生更好地理解和消化所學(xué)知識、改進(jìn)學(xué)習(xí)方法和思維方式，培養(yǎng)其獨立思考問題的能力，任課教師需每周安排一定時間進(jìn)行課外答疑與輔導(dǎo)。5成績考核本課程考核的方式為閉卷筆試?？荚嚥扇〗炭挤蛛x，監(jiān)考由學(xué)院統(tǒng)一安排。有下列情況之一者，總評成績?yōu)椴患案瘢?/31/3六、課程考核（一用開卷考試方式。成績組成考核/評價環(huán)節(jié)權(quán)重考核/評價細(xì)則對應(yīng)的畢業(yè)（二）課程總評成績成績組成考核/評價環(huán)節(jié)權(quán)重考核/評價細(xì)則對應(yīng)的畢業(yè)要求指標(biāo)點平時成績?nèi)粘３銮谡n堂表現(xiàn)10%日常出勤、課堂表現(xiàn)均按百分制評分，以日常出勤為基本評分標(biāo)準(zhǔn)，因大課堂教學(xué)，學(xué)生人數(shù)眾多，課堂表現(xiàn)不能每位同學(xué)面面俱到，故將課堂表現(xiàn)酌情附加到日常出勤當(dāng)中，總評后折算成10%計入課程總成績。2-1課外作業(yè)10%3~415~20折算成10%計入課程總成績。、4-、6-1實驗成績課程20%2并按20%計入課程總成績。3-1、4-3、6-1期末考試成績期末考試卷面成績60%試卷題型包括填空題、判斷題、選擇題、簡答題、綜合分析題等，以卷面成績的70%計入課程總成績。、4-、6-1（三每個課程目標(biāo)達(dá)成度計算方法如下：i平時成績Ai期末成績Bi100AiBi式中：Ai=平時成績占總評成績的權(quán)重×i在平時成績中的權(quán)重，Bi期末成績占總評成績的