汽车振动分析基础课程教学大纲

汽车振动分析基础课程教学大纲（FoundationofVehicleVibrationAnalysis）一、课程概况课程代码：2202204学 分：2.0学时：32学时284学时）先修课程：适用专业：车辆工程建议教材：《振动理论及工程应用》第2版，刘习军，机械工业出版社，2018.1课程归口：二、课程目标目标1.使学生学会利用动力学理论的系统性与应用的灵活性，并综合运用数学工具、物理概念、动力学原理研究广义工程动力学问题。目标2.掌握振动学的基本概念、原理、分析方法，用以确定和限制振动对汽车工程系统和机械产品等的性能、寿命及安全的有害的影响。3.题，并为从事科学研究工作打下坚实基础。4.PAGEPAGE370动化装置。本课程支撑专业人才培养方案中毕业要求2-1、毕业要求3-1、毕业要求4-3、毕业要求5-2、毕业要求6-1，对应关系如表所示。毕业要求指标点课程目标目标1目标2目标3目标4毕业要求2-1√毕业要求3-1√√√毕业要求4-3√√毕业要求5-2√√毕业要求6-1√√三、课程内容及要求（一）振动的基本知识教学内容数的连续频谱、拉普拉斯变换。基本要求掌握振动的分类和频谱分析的基本知识。思政内容（二）单自由度系统的振动教学内容减振动，简谐激励、周期激励及任意激励作用下的受迫振动，响应谱。基本要求掌握无阻尼系统的自由振动、有阻尼系统的衰减振动，掌握计算固有频率的能量法与瑞利法，掌握各种激励作用下的受迫振动，理解响应谱。（三）两自由度系统的振动教学内容两自由度系统的自由振动，两自由度系统的受迫振动，坐标的耦联，拍振。基本要求的概念，了解拍振。（四）多自由度系统的振动教学内容多自由度系统的运动微分方程式，固有频率、主振型、主坐标及正则坐标，无阻尼振动系统对初始条件、激励的响应，有阻尼振动系统对激励的响应。基本要求固有频率、主振型和主坐标的概念，理解物理坐标与主坐标的转换。（五）减振技术教学内容减振的基本概念，隔振、消振、吸振，振动的主动控制技术。基本要求掌握减振的物理概念，理解隔振、阻尼减振、动力吸振器减振的基本原理，了解振动的主动控制技术。思政内容例举汽车NVH界的权威专家庞剑博士的案例：2008年他从美国福特汽车公司辞职回国，加入长安自主品牌NVH领域技术攻尖，带领长安的NVH团队让长安在振动噪声领域达到了全国第一，开发的新车型NVH性能已经超过了同级别动现象、响应特性和振动控制方法的理解，提升专业使命与家国情怀。（六）振动测试标准以及信号分析基础教学内容时域指标及相关分析；功率谱分析及应用。基本要求掌握汽车振动与噪声测试国家标准；掌握振动信号处理基本理论，了解时域分析方法和频域分析法的典型应用；掌握频谱分析方法及在汽车工程上的应用。教学内容与课程目标的对应关系及学时分配如表所示。序号教学内容支撑的课程目标支撑的毕业要求指标点讲授学时实验学时1振动的基本知识目标1、22-1、3-1、4-3、5-242单自由度系统的振动目标1、22-1、3-1、4-3、5-283两自由度系统的振动目标1、22-1、3-1、4-3、5-224多自由度系统的振动目标1、2、32-1、3-1、4-3、5-2、6-1825减振技术目标2、3、43-1、4-3、5-2、6-146振动测试标准以及信号分析基础目标2、33-1、4-3、5-2、6-122合计284四、课内实验（实践）序号实验项目名称实验内容及要求学时类型备注1振动测试系统的认知LMS试分析流程。24-3、6-1综合性必做2汽车发动机振动与噪声测试分析动机振动与噪声信号分析的方法。23-1、4-3综合性必做五、课程实施（一NVH高学生对振动理论知识的综合应用能力。（二）以课堂理论教学为主，开展项目式教学。将工程项目科研成果融入到课堂教学之中，以项目主题讲座形式，如“发动机振动性能分析”与“发动机噪声测试”项目主题讲座，讲解发动机振动与测试涉及的相关知识内容，培养学生独（三）理实结合，强化工程应用。为了加强工程应用实践，把振动测试平台(LMS振动、噪声测试系统，2吨振动台)践教学，结合理论采用该平台进行振动测试系统工作原理、振动测试流程介绍，同时利用该平台完成的项目案例进行实践教学。利用这种演示操作项目教学可以使振动分析基础理论及实践性环节的教学变得灵活、有效。（四）主要教学环节质量要求如表所示。主要教学环节质量要求1备课2讲授3作业布置与批改学生必须完成规定数量的作业，作业必须达到以下基本要求：教师批改和讲评作业要求如下：4课外答疑为了解学生的学习情况，帮助学生更好地理解和消化所学知识、改进学习方法和思维方式，培养其独立思考问题的能力，任课教师需每周安排一定时间进行课外答疑与辅导。5成绩考核本课程考核的方式为闭卷笔试。考试采取教考分离，监考由学院统一安排。有下列情况之一者，总评成绩为不及格：1/31/3六、课程考核（一用开卷考试方式。成绩组成考核/评价环节权重考核/评价细则对应的毕业（二）课程总评成绩成绩组成考核/评价环节权重考核/评价细则对应的毕业要求指标点平时成绩日常出勤课堂表现10%日常出勤、课堂表现均按百分制评分，以日常出勤为基本评分标准，因大课堂教学，学生人数众多，课堂表现不能每位同学面面俱到，故将课堂表现酌情附加到日常出勤当中，总评后折算成10%计入课程总成绩。2-1课外作业10%3~415~20折算成10%计入课程总成绩。、4-、6-1实验成绩课程20%2并按20%计入课程总成绩。3-1、4-3、6-1期末考试成绩期末考试卷面成绩60%试卷题型包括填空题、判断题、选择题、简答题、综合分析题等，以卷面成绩的70%计入课程总成绩。、4-、6-1（三每个课程目标达成度计算方法如下：i平时成绩Ai期末成绩Bi100AiBi式中：Ai=平时成绩占总评成绩的权重×i在平时成绩中的权重，Bi期末成绩占总评成绩的