【正文】 工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 13 四檔傳動比 五檔傳動比 六檔傳動比 、主減速器及差速器的確定 發(fā)動機(jī)通過鏈傳動將動力傳遞到驅(qū)動橋，其中鏈條可以采用摩托車上的 520H 鏈條，而差速器可采用是五菱 LQG5010 型貨車差速器，該差速器為無鎖止的錐齒輪式差速器 。汽車排氣系統(tǒng)是主 要是排放發(fā)動機(jī)工作所排出的廢氣，同時(shí)使排出的廢氣污染減小，噪音減小。所以在空氣濾清器旁邊的進(jìn)氣口上還加裝了一個限流器。 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計(jì) 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 10 圖 21 本田 Honda CBR600 F4i 電噴發(fā)動機(jī) Fig 21 the electronic fuel injection engine of Honda CBR600 F4i 、進(jìn)氣系統(tǒng) 把空氣過濾器的安裝位置從進(jìn)氣穩(wěn)壓箱中獨(dú)立了出來，并增加了專門的空氣濾清器蓋板，在維護(hù)時(shí)只需單獨(dú)打開蓋板即可方便更換空氣濾清器。參考絕大多數(shù)學(xué)校發(fā)動機(jī)的選擇，我們選擇本田摩托車的 Honda CBR600 F4i 電噴發(fā)動機(jī)，引擎形式四沖程水冷 DOHC，并列四汽缸。 FSAE 比賽中發(fā)動 機(jī)的選擇主要分為兩個方向。 、發(fā)動機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇 賽車發(fā)動機(jī)的選擇要根據(jù)比賽規(guī)則的要求和賽道特點(diǎn)而決定。 、汽車主要參數(shù)的選擇 、汽車主要尺寸的確定 汽車的主要尺寸參數(shù)有外廓尺寸、軸距、輪距、前懸、后懸。 這里我們選擇： 4x2。影響選取軸數(shù)的因素主要有汽車的總質(zhì)量、道路法規(guī)對軸載質(zhì)量的限制和輪胎的負(fù)荷能力以及汽車的結(jié)構(gòu)等。一輛平衡和駕駛特性良好的賽車會讓車手更有信心，這能有效提高所有動態(tài)項(xiàng)目中最快圈速，這對經(jīng)驗(yàn)不足的新車手特別重要。根據(jù)這些特點(diǎn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而使賽車能在比賽中發(fā)揮出高性能和取得良好的比賽成績。通過對底盤總布置的設(shè)計(jì)計(jì)算，合理選用各總成，合理裝配布置，保證底盤各總成運(yùn)動協(xié)調(diào)，操縱輕便，使底盤各總成更加高效合理可靠的工作。 2020 年第一屆中國 FSC 由中國汽車工程學(xué)會、中國二十所大學(xué)汽車院系、國內(nèi)領(lǐng)先的汽車傳媒集團(tuán) —— 易車（ BITAUTO）聯(lián)合發(fā)起舉辦。 在 SAE Mini Baja 的成功獲得各界認(rèn)同的同時(shí)， SAE 聯(lián)合美國三大汽車公司開始推廣一項(xiàng)技術(shù)水平更高的工程類學(xué)生競賽，這就是 Formula SAE。第一屆 SAE Mini Baja 比賽于 1976 年舉辦，并且迅速成為一個地區(qū)性的年度比賽。學(xué)生需要通過語言，圖表等各種方法，將自己作品的設(shè)計(jì)理念、技術(shù)特點(diǎn)、性能優(yōu)勢、加工成本和商業(yè)價(jià)值等要素有效地表達(dá)出來，使這家公司的負(fù)責(zé)人能夠充分了解你的設(shè)計(jì)方案的優(yōu)勢，并最終使他們認(rèn)可你的設(shè)計(jì)方案。為了更好的達(dá)到鍛煉和培養(yǎng)參賽學(xué)生綜合能力的目的，比賽虛擬了一個商業(yè)研發(fā)環(huán)境，所有的比賽項(xiàng)目都是基于這一環(huán)境而設(shè)置。目的就是為了在充分保證參賽人員人身安全的前提下，盡可能的為參賽學(xué)生營造一個自由的比賽環(huán)境，來鼓勵學(xué)生發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，使更多的原創(chuàng)設(shè)計(jì)和多種形式的賽車出現(xiàn)在賽場上。 FSAE 賽車比賽給參賽學(xué)生提供了走出課堂將理論知識應(yīng)用到工程實(shí)踐的良好機(jī)會。學(xué)生設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在滿足規(guī)則要求的前提下一般用 8 到 12 月的時(shí)間設(shè)計(jì)、制造和測試自己的賽車。 學(xué)生組成的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)將為該生產(chǎn)商設(shè)計(jì)一輛小型方程式賽車。制造企業(yè)計(jì)劃每天生產(chǎn)四輛該型車 , 并要求原型車實(shí)際耗資應(yīng)低于 萬美元（該規(guī)則 09 年已經(jīng)取消）。預(yù)期的銷售市場是周末業(yè)余汽車比賽。賽前車隊(duì)通常用 8至 12 個月組的時(shí)間設(shè)計(jì)、建造、測試和準(zhǔn)備賽車。s Republic of China》 requires, first of all, using the software of to carrry out on the car frame structure design, setting up multiple 3 d model of the frame, and then imported multiple frame and BAJA model frame into the finite element software, using the statics to analysis the frame, by paring the static and stress distribution analysis to select the better frame. To select the type of Formula SAE racing car engine system, the wheel system,the transmission system, the suspension system, the steering system and the brake system and layout of the whole, and then according to the parameters of the selected to match the vehicle dynamic performance and analyzed the vehicle dynamic performance , Thus design a car to match requirements of the petition and also have performances. KEY WORDS:UG, the formula 1 racing car of College students, frame ,finite element analysis , dynamic matching. 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計(jì) 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 目錄 第一章 緒論 、 Formule SAE 概述 、 背景 、 發(fā)展及現(xiàn)狀 、 任務(wù)及目標(biāo) 第二章 賽車總體參數(shù)與主要總成的選擇 、 概述 、 總體設(shè)計(jì)因滿足的要求 、 總體設(shè)計(jì)的目的 、 汽車形式的選擇 、 軸數(shù) 、 驅(qū)動形式 、 布置形式 、 汽車主要參數(shù)的選擇 、 汽車主要尺寸的確定 、 汽車質(zhì)量參數(shù)的確定 、 汽車動力性參數(shù)的確定 、 發(fā)動機(jī)的選擇 、 發(fā)動機(jī)限制 、 發(fā)動機(jī)主要性能指標(biāo)的選擇 、 進(jìn)氣系統(tǒng) 、 排氣系統(tǒng) 、 傳動系統(tǒng) 、 變速箱性能參數(shù)的確定 、 主減速器及差速器的確定 、 輪胎和輪輞的選擇 、 懸架系統(tǒng)的選擇 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計(jì) 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 、 比賽要求 、 懸架的作用 、 懸架的分類 、 懸架的 選擇 、 方程式賽車懸架的特殊性 、 制動系統(tǒng)的選擇 、 制動系統(tǒng)要求 、 制動器的分類 、 制動器的選擇 、 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的選擇 、 轉(zhuǎn)向的要求 、 轉(zhuǎn)向系的確定 、 車架形式的選擇 、 車架的定義 、 車架的設(shè)計(jì) 、 車架的分類 第三章 賽車整車的總 體設(shè)計(jì) 、 車架的設(shè)計(jì) 、 車架的設(shè)計(jì)流程 、 車架設(shè)計(jì)要求 、 名詞解釋 、 車架設(shè)計(jì)過程 、 前環(huán)以及前斜撐設(shè)計(jì) 、 主環(huán)設(shè)計(jì) 、 支撐要求 、 車架材料的選擇 、 車架焊接方式的選擇 、 其他部件的三維 建模 、 發(fā)動機(jī)總成以及變速箱三維建模 、 制動總泵以及各個踏板的三維建模 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計(jì) 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 、 懸架系統(tǒng)建模 、 制動系統(tǒng)的三維建模 、 車輪三維建模 、 后驅(qū)動橋三維建模 、 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 、 油箱三維模型的建立 、 車身的設(shè)計(jì) 、 座椅的設(shè)計(jì) 、 賽車的總裝 第四章 整車設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵問題 、 車架強(qiáng)度校核 、 有限元軟件介紹 、 有限元模型的建立 、 模型的簡化及建立 、 網(wǎng)格劃分 、 車架靜力學(xué)分析 、 車架靜態(tài)載荷分析 、 工況分析及邊界條件處理 、 彎曲工 況分析 、 制動工況的分析 、 車架剛度分析 、 車架扭轉(zhuǎn)剛度分析 、 車架彎曲剛度分析 、 車架模型（二）的有限元模型分析 、動力系統(tǒng)計(jì)算匹配及評價(jià) 、 概述 、 動力性能計(jì)算 、 動力性相關(guān)公式 、 計(jì)算過程及結(jié)果 、 本節(jié)結(jié)論 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計(jì) 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 第五章 結(jié)論 參考文獻(xiàn) 致謝 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計(jì) 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) 1 緒論 、 Formule SAE 概述 、 背景 Formula SAE，是由各國 SAE，即汽車工程師協(xié)會舉辦的面向在讀或畢業(yè) 7 個月以內(nèi)的本科生或研究生舉辦的一項(xiàng)學(xué)生方程式賽車比賽，要求在一年的時(shí)間內(nèi)制造出一輛在加速、剎車、操控性方面有優(yōu)異的表現(xiàn)并且足夠穩(wěn)定耐久，能夠成功完成規(guī)則中列舉的所有項(xiàng)目業(yè)余休閑賽車。通過有限元法對車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，對提高整車 的各種性能有重要的意義。從賽車底盤角度出發(fā)，本文側(cè)重于汽車車架的設(shè)計(jì)，因?yàn)檐嚰苁钦嚨闹匾M成部分，它不僅承受著來自路面的各種復(fù)雜載荷，同時(shí)也是其他總成的安裝載體。 關(guān)鍵詞： UG，大學(xué)生 F1 方程式賽車，車架，有限元分析，動力匹配 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計(jì) 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 ) Formule SAE Collegiate Design of The Racing Car ABSTRACT The article is Based on the BAJA racing car model which is made at the Practice of Automobile Theory Course , and at the same time with binations of the FSAE car racing game rules and the circuit layout characteristics, to expand the design of a formula sae race car. Start from the chassis of the car , this article focuses on the design of automobile frame, because the frame is an important part of vehicle, it not only suffered from a variety of plex surface load, at the same time it is the carrier to install the other assembly. Through the finite element method analysis of frame structure, has important significances to improve the vehicle performance. According to《 FSC contest rules (2020) of the People39。為給車隊(duì)最大的設(shè)計(jì)彈性和自我表達(dá)創(chuàng)意和想象力的