【正文】 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)計和多種形式的賽車出現(xiàn)在賽場上。賽事對賽車各系統(tǒng)的材料，結(jié)構(gòu)等都做出了詳細(xì)的規(guī)定。 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)用到工程實踐的良好機(jī)會。但是由于整個比賽涉及了汽車工業(yè)所包括的設(shè)計、生產(chǎn)、測試、市場、管理和財務(wù)等各個方面。學(xué)生設(shè)計團(tuán)隊在滿足規(guī)則要求的前提下一般用 8 到 12 月的時間設(shè)計、制造和測試自己的賽車。產(chǎn)品的目標(biāo)市場是周末業(yè)余賽車比賽。 學(xué)生組成的設(shè)計團(tuán)隊將為該生產(chǎn)商設(shè)計一輛小型方程式賽車。各個設(shè)計環(huán)節(jié)將作為競賽比較和評判的內(nèi)容。制造企業(yè)計劃每天生產(chǎn)四輛該型車 , 并要求原型車實際耗資應(yīng)低于 萬美元（該規(guī)則 09 年已經(jīng)取消）。該車必須成本低廉、易于維修、可靠性好。預(yù)期的銷售市場是周末業(yè)余汽車比賽。為了達(dá)到比賽的目的、學(xué)生可以把自己假想設(shè)計人員。賽前車隊通常用 8至 12 個月組的時間設(shè)計、建造、測試和準(zhǔn)備賽車。 SAE 方程式（ Formula SAE）系列賽將挑戰(zhàn)本科生、研究生團(tuán)隊構(gòu)思、設(shè)計與制造小型具有越野性能的方程式賽車的能力。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 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 (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)計因滿足的要求 、 總體設(shè)計的目的 、 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 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 (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 、 車架的分類 第三章 賽車整車的總 體設(shè)計 、 車架的設(shè)計 、 車架的設(shè)計流程 、 車架設(shè)計要求 、 名詞解釋 、 車架設(shè)計過程 、 前環(huán)以及前斜撐設(shè)計 、 主環(huán)設(shè)計 、 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 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 (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 、 油箱三維模型的建立 、 車身的設(shè)計 、 座椅的設(shè)計 、 賽車的總裝 第四章 整車設(shè)計中的關(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)計算匹配及評價 、 概述 、 動力性能計算 、 動力性相關(guān)公式 、 計算過程及結(jié)果 、 本節(jié)結(jié)論 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 (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 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 (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學(xué)生方程式賽車比賽，要求在一年的時間內(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)則中列舉的所有項目業(yè)余休閑賽車。同時對 Formula SAE 賽車的發(fā)動機(jī)系統(tǒng)、車輪系統(tǒng)、傳動系統(tǒng)、懸架系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)等進(jìn)行選型和整體布置，然后根據(jù)所選的總成參數(shù)對整車動力性能進(jìn)行匹配以及整車動力性能進(jìn)行分析，從而設(shè)計出一款符合大賽要求同時性能優(yōu)異的賽車。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。大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 畢業(yè)設(shè) 計（ 論 文） 題目 大學(xué)生 F1 方程式賽車 整車設(shè)計 整車設(shè)計 專業(yè) 車輛工程 班級 學(xué)號 學(xué)生 指導(dǎo)教師 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計 摘要 本文基于汽車?yán)碚撜n程實踐所做的 BAJA 賽車模型，并結(jié)合 FSAE 賽車比賽規(guī)則和賽道的布置特點(diǎn)，進(jìn)行拓展設(shè)計一款大學(xué)生 F1 方程式賽車。從賽車底盤角度出發(fā)，本文側(cè)重于汽車車架的設(shè)計，因為車架是整車的重要組成部分，它不僅承受著來自路面的各種復(fù)雜載荷，同時也是其他總成的安裝載體。本文根據(jù)《中國 FSC 大賽規(guī)則（ 2020）》要求，首先利用 軟件對賽車車架進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計，建立起多個車架的三維模型，然后將設(shè)計出來的多個車架以及 BAJA 模型的車架導(dǎo)入到有限元軟件中，對車架進(jìn)行靜力學(xué)分析，通過對比靜力和應(yīng)力分布圖分析選出更優(yōu)秀的車架。 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 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 (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。自 1981年創(chuàng)辦以來， FSAE 已發(fā)展成為每年由 7 個國家舉辦的 9 場賽事所組成，并有數(shù)百支來自全球頂級高校的車隊參與的青年工程師盛會。為給車隊最大的設(shè)計彈性和自我表達(dá)創(chuàng)意和想象力的空間，在整車設(shè)計方面將會限制很少。在與來自世界各地的大學(xué)代表隊的比較中，賽事給了車隊證明和展示其創(chuàng)造力和工程技術(shù)能力的機(jī)會。某一制造公司 聘請他們?yōu)槠湓O(shè)計、制造和論證一輛用來評估該公司某一量產(chǎn)項目的原型車。因此，該車必須在加速，制動和操控性能方面表現(xiàn)出色。此外，考慮到市場銷售的因素，該車需美觀、舒適，零部件也需要有通用性。設(shè)計小組受到的挑戰(zhàn)是設(shè)計和組裝一輛滿足各種要求的車。 、發(fā)展及現(xiàn)狀 FSAE 賽車比賽虛構(gòu)了一家賽車生產(chǎn)商。原型車將被該生產(chǎn)商用來評估一個生產(chǎn)項大學(xué)生 F1 方程式賽車整車設(shè)計 13 車輛工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計 (論文 ) 2 目的市場潛力。為了保證比賽能夠順利、公平的進(jìn)行，賽事組委會制訂了一系列詳細(xì)的規(guī)則。 FSAE 賽車比賽的目的在于培養(yǎng)汽車及其他機(jī)械領(lǐng)域的工程技術(shù)人才，為工科學(xué)生將來的職場生涯建立良好的基礎(chǔ)。所以隨著比賽的不斷 發(fā)展，很多非工科專業(yè)的學(xué)生也很好的參與到這項賽事中，并得到了極大的鍛煉。多年來 FSAE 賽車比賽不斷地為汽車及其他