計算機技術在汽車智能化設計上的應用

金舒晗

摘要 為順應時代發展的需要，汽車節能減排技術的應用在當前汽車智能化設計中是一個重點部分。在人們當前的日常生活和工作中，汽車為人們的出行帶來了極大的便利，但是也帶來了空氣污染、交通堵塞等方面的問題。由此可見，智能化設計在未來的汽車領域中將會成為一個重點的發展方向，而計算機技術的不斷發展，也使得汽車智能化設計的方向更加明確。本文主要針對當前汽車智能化發展的現狀進行了一定的分析，并運用物理學知識對計算機技術在汽車智能化設計上的應用進行了一定的探討。

【關鍵詞】計算機技術 智能化 汽車 設計 物理學

1 計算機技術簡介

計算機技術是高新技術的反映，計算機技術的內容也十分豐富，具體包括計算機基本原理、CPU設計的應用、指令設計的應用等。在計算機的領域中，所運用的技術具有很強的綜合性，涉及到數學領域、物理領域、機械工程領域等多方面的內容。當前的計算機技術主要表現在系統技術、器件技術、部件技術、組裝技術這幾個方面。而隨著科學技術的迅速發展，計算機技術也有了較大的改變，在各個領域都得到了廣泛的應用，尤其是當前的智能化技術，對人們的生活造成了極大的影響和改變，有效地提高了人們的生活質量。

2 汽車智能化發展現狀

2.1 汽車智能化發展簡介

燃油是汽車運行的主要能源之一，但是傳統汽車對燃油的消耗巨大，會對環境造成較大的破壞。而且當前交通事故發生的頻率越來越高，推進綠色智能化汽車的發展己然成為了當前汽車發展的主要方向。智能化汽車最初的設計理念，就是通過IT系統，有效降低汽車運作的成本，使其運行更加安全，可以在很大程度上提高汽車的安全性能以及環保性能。與此同時，智能化汽車的發展，還可以簡化汽車駕駛的操作。

2.2 汽車智能化控制系統

為了能夠實現可持續發展的戰略，智能化汽車也開始出現，以解決人們出行困難以及環境污染的問題。在當前所應用到的智能化汽車的系統中，添加了自動感知、智能系統等方面的構建，這樣可以有效提高處理事故的能力，避免交通事故的發生。與傳統的汽車相比較，汽車智能化控制系統具有更高的安全性，可以在很大程度上的改善人們的生活。

3 從物理學的角度淺析計算機技術在汽車智能化設計上的應用

3.1 從力學的角度分析計算機技術在汽車智能化設計上的應用

在智能汽車的制造中，與物理學方面的技術進行了充分的融合，其中的很多技術原理都可以用高中力學進行分析。例如：特斯拉汽車具有較強的穩定性，這種處于可控的穩定狀態下的汽車往往擁有加大的質心側偏角，使側向力達到路面與輪胎的附著極限狀態。而控制汽車穩定性的具體操作為：由傳感器檢測出汽車的具體運行狀態，其參數包括橫擺角的速度，側向加速度，整車側偏角以及左右輪速差值，且當名義變量與實際變量之間的差值超過規定極限時，智能汽車的控制系統會通過相關的控制邏輯和算法計算出汽車需要控制的橫擺力矩，然后再通過控制汽車的橫擺力矩來使汽車的操縱穩定性得到改善。

3.2 從聲學的角度分析計算機技術在汽車智能化設計上的應用

在物理學中，聲學是人類所研究的一個比較早的領域，在這其中可以將機械波的產生等作為聲學。例如：當前的超聲學就在很多領域得到了應用，并取得了較為良好的效果。在當前的有些智能汽車中，就安裝了智能防撞系統，該系統就是利用超聲波的原理對汽車之間的距離進行測量和監控，超聲波本身的頻率是50Hz，當接收器接收到障礙物所反射波之后，將其轉化為電信號，再由智能防撞系統進行分析，從而測出目標本身的距離。由此可見，利用超聲波的反射特性來測量汽車與障礙物之間的距離，這樣可以及時而有效的避開障礙物，從而降低交通事故發生的幾率，達到智能防撞的目的，這是智能汽車的一大優勢。

3.3 從光學的角度分析計算機技術在汽車智能化設計上的應用

在智能汽車中，最為典型的功能就是無人駕駛功能，主要是因為其中添加了無人駕駛系統，通過埋線電磁感應系統以及光學智能傳感系統進行信息的反饋，并對其中的跟蹤路徑進行了一定的優化，其中主要包括紅外傳感器、激光傳感器等。而且光學傳感器還可以對其他的車輛信息進行監測和收集，從而對車輛的運行狀態進行控制。尤其是在汽車變道的時候，可以對前后的車輛行駛狀態進行分析，以提示前后的車輛注意，確保駕駛人員的安全。

3.4 從熱學的角度分析計算機技術在汽車智能化設計上的應用

物理學是一門非常基礎的學科，在高中的課程中有著較為重要的位置，其中熱學是非常主要的一個學習內容。在智能汽車中，熱學也得到了十分有效的應用，主要是利用溫度的原理對其進行改造。例如：在當前的智能汽車中，加入了加熱傳感器，以實現對車內以及車身的溫度進行有效監控，如果出現溫度不合理的現象，就停止空調的運作，以防止出現車內溫度過高或者過低而出現水蒸氣液化，對駕駛人員的視線造成影響的情況，有效保證汽車運作的安全性。

4 總結

隨著社會的迅速發展，我國的計算機技術應用的領域愈加廣泛，在智能汽車的設計上計算機技術的應用取得了較為明顯的效果。為了順應綠色發展的趨勢，智能化汽車將取代傳統的燃油汽車，并成為人們進行日常出行的主要交通工具。從物理學的角度進行分析，計算機技術可以在力學、聲學、光學、熱學等多個角度對汽車進行智能化的設計。隨著計算機技術的不斷發展，未來汽車工業領域中，智能化汽車將會占據著很大一部分市場，具有十分良好的發展前景。

參考文獻

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