本書全面、系統地介紹了汽車智能化設計與技術各相關知識,包括汽車智能化設計與技術基本知識、汽車智能化設計方法、汽車智能傳感器與總線網絡技術、汽車智能避撞預警技術與安全設計、汽車總體設計開發與多智能體技術、智能汽車仿真、虛擬工程及數字設計、無人駕駛智能汽車、未來智能汽車發展趨勢等內容。本書技術資料及圖片新穎翔實,包括很多新知識和豐富的實例,信息量大。
本書既可作為高等院校汽車專業本科生和研究生的教材,也可作為汽車設計、汽車制造企業科研和技術設計人員的參考用書。
適讀人群 ：本書既可作為高等院校汽車專業本科生和研究生的教材,也可作為汽車設計、汽車制造企業科研和技術設計人員的參考用書。
《汽車智能化設計與技術》一書圍繞汽車智能化設計，詳細介紹了汽車智能化設計與技術基本知識，汽車智能設計方法，汽車智能傳感器與總線網絡技術，汽車智能避撞預警技術與安全設計，汽車總體設計開發與多智能體技術，智能汽車仿真、虛擬工程及數字設計，無人駕駛智能汽車，未來智能汽車發展趨勢等內容。可供相關汽車設計人員及師生閱讀使用。
汽車產品的競爭在很大程度上取決于汽車產品的設計與技術。在開發和提升汽車產品設計水平的工作中，科學的設計方法和先進的設計技術起著重要的作用。因此加強對“汽車智能化設計與技術”的研究和推廣有著十分重要的意義。為了適應當代科學技術發展的要求和市場經濟體制對設計人才的需要，必須加強設計人員的創新能力和設計素質的培養，本書的目的就在于此。通過本書的學習，可以提高從事汽車設計工作人員的設計水平，增強設計創新能力。作為未來的設計工程師，學習和掌握“汽車智能化設計與技術”就顯得更為重要。
“汽車智能化設計與技術”是傳統汽車設計與技術的延伸和發展，它是在繼承傳統設計技術基礎上不斷吸收智能理論、方法和技術以及相鄰學科最新成就后發展起來的。因此，學習汽車智能化設計與技術，不是要拋棄傳統設計技術和經驗，而是要在掌握傳統設計方法和實踐經驗的基礎上，再掌握一些新的設計理論和技術手段。
本書技術資料及圖片新穎翔實，包括新知識和豐富的實例，信息量大。書中全面介紹了汽車智能化設計與技術各相關知識，全書共分8章。第1章汽車智能化設計與技術基本知識，第2章汽車智能化設計方法，第3章汽車智能傳感器與總線網絡技術，第4章汽車智能避撞預警技術與安全設計，第5 章汽車總體設計開發與多智能體技術，第6 章智能汽車仿真、虛擬工程及數字設計，第7 章人駕駛智能汽車，第8 章未來智能汽車發展趨勢。
本書力推汽車設計人員掌握和領會一些汽車智能化設計與技術的運用方法，為從事智能汽車產品開發工作打下堅實基礎，在智能汽車產品設計實踐的工作過程中，能夠正確應用汽車智能化設計理論與技術，不斷地創新和發展，以推動汽車產品設計的進步。本書涉及面廣，內容繁多，包含了大量國內外新的相關資料、論著、文獻與照片，在此謹致真誠的謝意。感謝黃帥、徐金波、王甜甜、陳秋謹、王曌、馬權鑠、姜良超、殷凡青、齊洋洋、程吉鵬在本書編寫過程中提供的幫助。
本書既可作為高等院校汽車專業本科生和研究生的教材，也可作為汽車設計、汽車制造企業科研人員和技術設計人員的參考用書。
由于筆者水平有限，書中難免存在不妥之處，懇請讀者多加批評指正。
著者
陳丁躍，長安大學汽車學院，教授，2003年6月西安交通大學博士研究生畢業之后進入中國科學院博士后流動站做博士后；2006年～2008年國家公派赴美國Alabama大學從事汽車智能化及新能源車輛方面學習、訪問與合作研究；研究方向為汽車智能化設計與技術，新能源汽車（MTEV、PEV、HEV、PHEV），數理建模與集成優化設計和理論，增程式車輛控制與CAD/CAE/CAM技術，車-人-環境主被動安全與多學科優化，車輛結構力學與振沖控制，先進車輛設計制造、工藝、裝備及自動化，智能載運交通工具與運用。
已負責完成中國博士后科學基金資助項目、中國科學院王寬誠博士后工作獎勵基金項目、長安大學等科研項目，以主要研究人員參加國際合作項目、國家自然科學基金資助項目、863項目和國防項目， 曾主持企業產品開發項目15項。 在國內外核心刊物及會議上發表科研論文50余篇。發表的學術論文被國際檢索引擎(SCI、EI、INSPEC、ISTP)收錄21篇，出版教材和專著4部，獲自主知識產權專利15項。
第1 章汽車智能化設計與技術基本知識 1
1.1汽車智能化設計知識與體系 1
1.1.1汽車智能化設計與技術的概念 1
1.1.2汽車智能化設計與技術的發展過程 2
1.1.3智能化設計與傳統設計 2
1.2汽車產品設計的內容、技術手段和主要方法 3
1.2.1汽車產品設計的內容 3
1.2.2汽車系統化設計的各種技術手段 4
1.2.3汽車設計的主要方法 5
1.3汽車智能設計、納新評價及遞階層次結構 12
1.3.1汽車智能設計 12
1.3.2汽車智能設計的納新評價、評價指標體系及遞階層次結構 14
第2 章汽車智能化設計方法 16
2.1汽車智能化系統 16
2.1.1智能化的內涵 16
2.1.2汽車智能化系統的“智能化” 17
2.1.3汽車智能控制系統 17
2.2汽車智能化設計方法 19
2.2.1汽車智能化設計流程 19
2.2.2設計思想、類型、準則和規律 21
2.3汽車智能化系統的可靠性設計方法及應用 22
2.3.1汽車智能化系統的可靠性 22
2.3.2提高汽車智能化系統的可靠性方法及實例 26
2.3.3汽車智能化優化設計 31
2.3.4反求設計 34
2.3.5綠色設計 35
2.3.6虛擬設計與虛擬現實技術 38
第3 章汽車智能傳感器與總線網絡技術 40
3.1汽車智能傳感器結構、原理、功能及種類 40
3.1.1汽車智能傳感器的結構、原理與功能 40
3.1.2汽車智能傳感器的種類 42
3.2汽車智能源傳感器 46
3.2.1智能源傳感器的功能模塊及工作原理 46
3.2.2智能源傳感器在汽車上的使用 47
3.3智能傳感器在汽車領域的應用 50
3.3.1智能傳感器在汽車動力系統中的應用 50
3.3.2汽車安全行駛系統中的智能傳感器 50
3.3.3車身系統中的智能傳感器 52
3.3.4汽車底盤中的智能傳感器 52
3.3.5智能交通系統中的智能傳感器 53
3.3.6汽車輔助系統中的智能傳感器 53
3.4多傳感器信息融合的人汽車駕駛控制系統 53
3.4.1多傳感器信息融合 53
3.4.2多傳感器信息融合實現方法 54
3.4.3多傳感器信息融合的人汽車行駛 54
3.5智能汽車總線網絡技術 56
3.5.1汽車總線網絡及通信系統 56
3.5.2網絡總線的智能車身設計 66
第4 章汽車智能避撞預警技術與安全設計 72
4.1汽車智能避撞預警技術 72
4.1.1汽車智能避撞預警系統 72
4.1.2幾種汽車智能測距及避撞技術 73
4.1.3避撞系統設計及制動距離算法 74
4.2汽車激光雷達的避撞報警系統設計 78
4.2.1避撞預警硬件系統 78
4.2.2目標檢測與識別 78
4.2.3汽車智能避撞系統設計 79
4.3汽車紅外夜視系統與設計 80
4.3.1汽車紅外夜視系統成像原理及設計 80
4.3.2汽車紅外夜視系統技術設計 83
4.3.3汽車夜視系統實際技術問題及解決方法 84
4.4智能汽車主動安全設計 84
4.4.1智能汽車主動安全系統組成 84
4.4.2模式實現 85
4.4.3系統軟件設計 87
4.4.4模擬驗證和仿真 89
第5 章汽車總體設計開發與多智能體技術 91
5.1汽車總體設計 91
5.1.1汽車總體設計要求、開發流程與汽車類型 91
5.1.2汽車總體設計特征 94
5.2汽車整車總體設計 96
5.2.1汽車整車總體設計簡介 96
5.2.2汽車整車總體設計的主要內容及技術文件 99
5.3汽車性能設計 101
5.3.1汽車動力性計算 101
5.3.2汽車燃油經濟性計算 103
5.3.3安全性 104
5.3.4汽車平順性計算 105
5.3.5汽車匹配性計算 106
5.3.6汽車總體系統設計 106
5.4汽車多智能體技術 107
5.4.1HEV 的多智能體技術 107
5.4.2仿真 112
5.4.3汽車底盤的多智能體技術 116
第6 章智能汽車仿真、虛擬工程及數字設計 122
6.1智能汽車設計中的仿真 122
6.1.1仿真定義與分類 122
6.1.2計算機仿真 124
6.1.3汽車產品設計中的計算機仿真 125
6.2虛擬工程技術與虛擬樣機 127
6.2.1虛擬工程技術 127
6.2.2虛擬樣機 128
6.2.3虛擬樣機關鍵技術 130
6.3虛擬工程技術的ADVISOR 軟件及應用 133
6.3.1虛擬工程技術的ADVISOR 軟件 133
6.3.2基于ADVISOR 的仿真方法 134
6.3.3仿真軟件ADVISOR 的基本特點 135
6.3.4ADVISOR 的仿真過程 136
6.3.5整車模型及動力系統部件模型的建立 137
6.4柴油機數字化設計 144
6.4.1柴油機設計準則及數字化設計 144
6.4.2柴油機機體的數字化設計 146
6.4.3柴油機零部件數字化設計 149
6.5客車數字化設計 150
6.5.1客車數字化設計的特點及流程 151
6.5.2客車數字化設計階段 151
6.5.3客車數字化設計特色 154
第7 章人駕駛智能汽車 155
7.1人駕駛智能汽車的基本結構與關鍵技術 155
7.1.1人駕駛智能汽車的體系結構 155
7.1.2人駕駛智能汽車的基本組成 156
7.1.3人駕駛智能汽車的關鍵技術 158
7.2多智能人駕駛智能汽車的協同控制 161
7.2.1多智能人駕駛智能汽車的體系結構 162
7.2.2多智能人駕駛智能汽車群體行為協同與優化控制 162
7.2.3人駕駛智能汽車遠程監控系統及界面 164
7.2.4人駕駛智能汽車自主評價 167
7.3人駕駛智能搬運車 168
7.3.1汽車業的AGV 168
7.3.2AGV 的結構組成 169
7.3.3AGV 的功能模塊組成和主要技術參數 170
7.3.4AGV 的導向方法和技術 172
7.3.5AGV 集成控制系統 178
第8 章未來智能汽車發展趨勢 182
8.1未來智能汽車技術及發展 182
8.1.1未來智能汽車 182
8.1.2智能汽車基本結構 183
8.1.3智能汽車技術與智能交通 186
8.2網絡汽車與車聯網時代 193
8.2.1網絡汽車 193
8.2.2車聯網 193
8.3陸空兩用與水路兩棲汽車 196
8.3.1陸空兩用交通車 197
8.3.2水路兩棲汽車 199
8.4空氣動力汽車 202
8.5核動力汽車 205
8.6各種類型的太陽能汽車 207
8.7組合式、超音速式、公路/鐵路式及其他智能汽車 210
8.7.1組合式多功能汽車 210
8.7.2超音速汽車 210
8.7.3公路/鐵路兩用汽車 211
8.7.4其他未來高效新能源動力智能汽車 211
參考文獻 215
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