大学生方程式赛车发动机进气系统设计及优化

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作者 张一西 王博学 《农业装备与车辆工程》 2024年第10期36-43,47,共9页

针对大学生方程式赛车发动机增设限流阀导致的动力性下降问题,以西安航空学院大学生方程式赛车搭载的GSX R600发动机为研究对象,对其进气系统开展优化设计。基于赛事规则和发动机基本参数,确定进气系统布置形式及进气总管、稳压腔、进... 针对大学生方程式赛车发动机增设限流阀导致的动力性下降问题,以西安航空学院大学生方程式赛车搭载的GSX R600发动机为研究对象,对其进气系统开展优化设计。基于赛事规则和发动机基本参数,确定进气系统布置形式及进气总管、稳压腔、进气歧管相关参数,并利用CATIA软件建立进气系统三维模型。利用ANSYS Fluent软件针对速度场、压力场、质量流量开展流体动力学分析,结果表明所设计进气系统性能优于上赛季。为进一步改善进气均匀度、提高充气效率,对进气总管与稳压腔交界面形状进行优化,优化后进气系统质量流量提高了2.6 g/s,4个进气歧管质量流量标准差降低了50.17%。 展开更多

关键词 大学生方程式赛车 进气系统 三维建模 流体动力学分析

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基于有限元法的某型大学生方程式赛车车架优化设计 被引量：10

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作者 胡溧 施耀贵 杨啟梁 《武汉科技大学学报》 CAS 北大核心 2015年第1期31-34,共4页

根据《中国大学生方程式汽车大赛规则》(2014版)的要求,利用CATIA对大学生方程式赛车车架进行设计和建模;利用ANSYS对车架进行3种典型工况(弯曲、制动、转弯)有限元分析以及弯曲刚度和扭转刚度的计算,掌握车架的应力和变形情况;对车架... 根据《中国大学生方程式汽车大赛规则》(2014版)的要求,利用CATIA对大学生方程式赛车车架进行设计和建模;利用ANSYS对车架进行3种典型工况(弯曲、制动、转弯)有限元分析以及弯曲刚度和扭转刚度的计算,掌握车架的应力和变形情况;对车架进行改良设计,并对改进后的车架进行3种典型工况下的有限元分析和弯曲刚度、扭转刚度的计算以及模态计算。计算结果表明,车架的改进设计减轻了其质量,改进后车架的强度和刚度在允许范围内;该赛车发动机应尽量避开1200、1980、2520、2820、2850、3510r/min这6个转速,以免引起车架共振。 展开更多

关键词 大学生方程式赛车 车架设计 CAD/CAE 模态分析 结构优化

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大学生方程式赛车多连杆悬架设计及优化 被引量：5

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作者 王乐 朱建军 +1 位作者 田宇 张志亮 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第2期9-12,共4页

针对某赛车参赛过程中出现的转向回正力过大,过度转向趋势以及抗制动点头造成球铰间隙过大等问题,论文首先采用"二次瞬轴法"设计多连杆悬架虚拟主销,应用多体动力学仿真软件ADAMS/Car模块建立前悬架与转向系统虚拟样机;之后... 针对某赛车参赛过程中出现的转向回正力过大,过度转向趋势以及抗制动点头造成球铰间隙过大等问题,论文首先采用"二次瞬轴法"设计多连杆悬架虚拟主销,应用多体动力学仿真软件ADAMS/Car模块建立前悬架与转向系统虚拟样机;之后对主销后倾角、车轮外倾角、前束角及抗制动纵倾性四个参数仿真并应用ADAMS/Insight模块进行多目标优化设计;优化后的多连杆悬架能够提供合适的回正力矩,赛车具有轻微的不足转向趋势,同时赛车抗制动点头现象也得到明显改善。为大学生方程式赛车中的多连杆悬架设计和优化提供了参考。 展开更多

关键词 大学生方程式赛车 多连杆悬架 二次瞬轴法 仿真 多目标优化设计

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大学生方程式赛车悬架结构及受力分析 被引量：5

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作者 裴宝浩 邢勤 +2 位作者 于蓬 周娟 张帆 《农业装备与车辆工程》 2021年第10期63-67,共5页

针对某款典型赛车,在ADAMS/View中对其悬架进行建模,对赛车满载静止及转弯工况进行静力学分析。在此基础上得出轮胎受到的侧向力与支持力,将求得的轮胎受力施加于悬架模型中,得出各悬架与车架连接点的受力情况。利用等效载荷原理,将计... 针对某款典型赛车,在ADAMS/View中对其悬架进行建模,对赛车满载静止及转弯工况进行静力学分析。在此基础上得出轮胎受到的侧向力与支持力,将求得的轮胎受力施加于悬架模型中,得出各悬架与车架连接点的受力情况。利用等效载荷原理,将计算出来的连接点受力应用到后续的车架的受力及变形分析,为以后对其进行满载静止、转弯工况车架的应力、应变分析提供参考。 展开更多

关键词 大学生方程式赛车 fsae悬架 ADAMS 等效载荷

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大学生方程式赛车车架的拓扑优化设计 被引量：7

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作者 赵强 朱雄 +1 位作者 邝坤阳 刘晨曦 《农业装备与车辆工程》 2011年第7期33-35,39,共4页

为了提高方程式赛车的力学性能并减轻重量,对车架进行了拓扑优化设计。考虑了多种行驶工况的载荷对车架的作用,建立满足各总成布置和实际行驶要求的新设计结构,有限元分析和试验结果标明,该车架设计合理,说明拓扑优化设计方法进行方程... 为了提高方程式赛车的力学性能并减轻重量,对车架进行了拓扑优化设计。考虑了多种行驶工况的载荷对车架的作用,建立满足各总成布置和实际行驶要求的新设计结构,有限元分析和试验结果标明,该车架设计合理,说明拓扑优化设计方法进行方程式赛车车架的有效性和可行性。 展开更多

关键词 大学生方程式赛车 拓扑优化 车架

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大学生方程式赛车尾翼负升力特性有限元探究 被引量：8

6

作者 严择圆 杜常清 +1 位作者 胡艺凤 王嘉鹏 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期29-39,共11页

由空气动力学套件产生的负升力对提高大学生方程式赛车的赛道表现有着重要作用,赛车尾翼是产生负升力的主要部件之一。使用有限元方法(computational fluid dynamics)对大学生方程式赛车尾翼的负升力特性进行研究。结果表明,在一定范围... 由空气动力学套件产生的负升力对提高大学生方程式赛车的赛道表现有着重要作用,赛车尾翼是产生负升力的主要部件之一。使用有限元方法(computational fluid dynamics)对大学生方程式赛车尾翼的负升力特性进行研究。结果表明,在一定范围内尾翼产生的负升力数值随主翼攻角的增大而增大;大学生方程式整车流场中影响尾翼负升力的外界因素主要是车身遮挡物与前翼下游上升气流,尾翼的最大负升力损失达到40%;对尾翼分区域设计不同主翼攻角值有效提升了赛车尾翼产生负升力的能力。 展开更多

关键词 大学生方程式赛车 空气动力学套件 尾翼 计算流体力学

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斯图加特大学大学生方程式赛车使用瓦尔特赞助部件

7

《工具技术》 2014年第5期I0012-I0012,共1页

瓦尔特的精密刀具专家主要为绿队制造底盘部件。为了能在短时间内提供大量部件，瓦尔特组建了一个项目小组．由10位金属切削机械师培训生组成。他们根据设计图纸加工各种部件，除了生产，还负责原材料采购和材料测量。培训生们得到相应... 瓦尔特的精密刀具专家主要为绿队制造底盘部件。为了能在短时间内提供大量部件，瓦尔特组建了一个项目小组．由10位金属切削机械师培训生组成。他们根据设计图纸加工各种部件，除了生产，还负责原材料采购和材料测量。培训生们得到相应专业部门如瓦尔特全向（Walter Multiply）、工程部和瓦尔特技术中心的协助。 展开更多

关键词 底盘部件 斯图加特大学 方程式赛车 大学生 原材料采购 精密刀具 金属切削 设计图纸

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易格斯助力中国大学生方程式赛车

8

《林业机械与木工设备》 2016年第1期49-49,共1页

中国大学生方程式汽车大赛（FSC）是由高校在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛,被誉为＂汽车工程师的摇篮＂。2015年中国大学生方程式汽车大赛分为电车组和油车组,分别在上海和襄阳举行。经过多年的磨合,越来越多的车队认识到易格斯... 中国大学生方程式汽车大赛（FSC）是由高校在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛,被誉为＂汽车工程师的摇篮＂。2015年中国大学生方程式汽车大赛分为电车组和油车组,分别在上海和襄阳举行。经过多年的磨合,越来越多的车队认识到易格斯产品的优势,有更多的年轻设计师愿意大胆尝试来自易格斯的新技术。 展开更多

关键词 易格斯 中国大学生 汽车工程师 方程式赛车 塑料轴承 汽车工程学院 总冠军 北京理工大学 速度极限 拖链

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内流场环境的方程式赛车进气歧管优化设计 被引量：1

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作者 韩佳伟 贾振东 +3 位作者 肖森 张小俊 景国玺 朱天际 《科学技术与工程》 北大核心 2021年第32期13708-13713,共6页

发动机进气系统作为制约整车动力系统主要性能的子系统,成为进行车辆动力性能提升中设计优化的关键之一。基于此,研究开展了赛车环境下进气歧管相关尺寸参数对进气效果的分析。基于已有发动机实体,首先构建了完整的发动机数字分析模型,... 发动机进气系统作为制约整车动力系统主要性能的子系统,成为进行车辆动力性能提升中设计优化的关键之一。基于此,研究开展了赛车环境下进气歧管相关尺寸参数对进气效果的分析。基于已有发动机实体,首先构建了完整的发动机数字分析模型,获得理论分析的基准尺寸参数,而后耦合发动机其他性能指标参数,通过单因素变量控制法定量分析进气歧管长度与内径等几何参数变量对进气歧管在发动机设计性能影响的具体关系。最后,通过发动机台架试验验证仿真结果的准确性。结果表明:基于数字模型分析的结果具有较高的力学逼真度,研究可以为后续赛车以及乘用车设计中发动机性能提升提供参考。 展开更多

关键词 大学生方程式汽车大赛(fsae) 发动机进气系统 变量控制 试验验证 进气歧管

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FSAE电动赛车再生制动系统开发 被引量：6

10

作者 张京明 陈磊 +1 位作者 张晋华 崔淑梅 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期108-113,共6页

为提高大学生方程式(FSAE)纯电动赛车耐久赛成绩,开发一套适用于FSAE电动赛车的再生制动系统.对ADVISOR软件二次开发,通过修改整车模型、车轮模型、驱动控制模型及电池模型等,建立适用于FSAE纯电动赛车的仿真平台;为保证再生制动系统的... 为提高大学生方程式(FSAE)纯电动赛车耐久赛成绩,开发一套适用于FSAE电动赛车的再生制动系统.对ADVISOR软件二次开发,通过修改整车模型、车轮模型、驱动控制模型及电池模型等,建立适用于FSAE纯电动赛车的仿真平台;为保证再生制动系统的稳定性,降低赛车控制器和传感器精度对系统的影响,提出一种后轴并联制动力分配控制策略,并进行了耐久赛工况分析;对再生制动系统控制器进行软硬件开发,并进行实车试验.仿真及试验中再生制动能量回收率分别达到20.89%和19.07%,所设计的再生制动系统可有效回收FSAE纯电动赛车的制动能量,提高耐久赛成绩. 展开更多

关键词 电动汽车 再生制动 大学生方程式(fsae)赛车 仿真分析 实车试验

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FSAE赛车运动的现状与发展趋势分析 被引量：19

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作者 吴发亮 阳林 +1 位作者 邓仲卿 周永光 《农业装备与车辆工程》 2013年第3期53-56,共4页

FSAE赛车运动已成为具有全球影响力的世界性大学生工程设计竞赛,对工程教育与汽车工业的发展有着特殊的意义。介绍FSAE的国内外现状及发展趋势,针对我国FSAE赛车运动与国际存在差距,与国际交流不足,企业和高校参与积极性不高等问题,分... FSAE赛车运动已成为具有全球影响力的世界性大学生工程设计竞赛,对工程教育与汽车工业的发展有着特殊的意义。介绍FSAE的国内外现状及发展趋势,针对我国FSAE赛车运动与国际存在差距,与国际交流不足,企业和高校参与积极性不高等问题,分析原因,提出对策,促进我国FSAE赛车运动持续健康发展。 展开更多

关键词 fsae 大学生赛车运动 工程教育

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FSAE赛车车架结构优化和轻量化 被引量：27

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作者 周永光 阳林 +1 位作者 吴发亮 邓仲卿 《农业装备与车辆工程》 2012年第11期37-41,共5页

车架是赛车的安装载体,所占赛车整备质量百分比很大。本文首先建立广东工业大学第一届FSAE赛车车架的三维几何模型;然后将几何模型导入到有限元软件中,建立了车架的有限元模型,对车架进行了静态受力分析和模态分析,根据仿真分析结果进... 车架是赛车的安装载体,所占赛车整备质量百分比很大。本文首先建立广东工业大学第一届FSAE赛车车架的三维几何模型;然后将几何模型导入到有限元软件中,建立了车架的有限元模型,对车架进行了静态受力分析和模态分析,根据仿真分析结果进行结构优化和轻量化设计,最后确定我校第二届FSAE赛车车架,实现车架减轻重量8.4kg。因此,结构优化和轻量化对赛车设计制造有重要意义。 展开更多

关键词 大学生方程式赛车 车架结构优化 有限元 轻量化设计

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基于ANSYS Workbench的FSAE赛车轮芯轻量化设计 被引量：3

13

作者 墨海波 《河北农机》 2016年第1期55-56,共2页

汽车轮芯是连接半轴和轮辋的重要零件,实现轮芯的轻量化对汽车动力性的提高和油耗的降低有重要作用。本文通过对车队已有的FSAE赛车轮芯简易模型的分析,利用ANSYS Workbench分析平台对轮芯重新建模,并用Static Structural模块进行静力分... 汽车轮芯是连接半轴和轮辋的重要零件,实现轮芯的轻量化对汽车动力性的提高和油耗的降低有重要作用。本文通过对车队已有的FSAE赛车轮芯简易模型的分析,利用ANSYS Workbench分析平台对轮芯重新建模,并用Static Structural模块进行静力分析,最后通过Design Exploation模块进行优化设计,在保证传动安全的情况下实现FSAE赛车的轮芯轻量化。分析结果表明:轮芯中轴部分壁厚对轮芯质量和应力影响最大,轮芯质量由2.63kg降到0.99kg。 展开更多

关键词 大学生方程式赛车 轮芯 轻量化 ANSYS WORKBENCH

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FSAE赛车操纵稳定性主客观评价与悬架优化

14

作者 张代胜 杨振 《农业装备与车辆工程》 2017年第11期24-28,38,共6页

通过整车动力学分析软件ADAMS,建立某中国大学生方程式赛车模型。通过虚拟稳态回转仿真实验对赛车的稳态回转特性进行分析,进行分值评价。仿真结果表明,赛车具有明显不足转向特性,符合设计要求,但稳态转向性能有待改善。在ADAMS/insigh... 通过整车动力学分析软件ADAMS,建立某中国大学生方程式赛车模型。通过虚拟稳态回转仿真实验对赛车的稳态回转特性进行分析,进行分值评价。仿真结果表明,赛车具有明显不足转向特性,符合设计要求,但稳态转向性能有待改善。在ADAMS/insight模块设定优化目标及设计变量,并进行迭代计算。按系统优化结果修改硬点坐标,优化后的悬架及整车性能得到明显改善。建立赛车主观评价体系并进行评价,找到赛车设计的优缺点。 展开更多

关键词 ADAMS 仿真 大学生方程式赛车 操纵稳定性 优化 主观评价

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赛车科普自媒体发展现状分析

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作者 孟祥丽 杨阳 +2 位作者 邹余涛 杨昇 梁博钊 《南方农机》 2022年第7期127-130,共4页

随着Baja SAE China以及中国大学生方程式汽车大赛的发展,中国赛车文化从之前的认知阶段开始过渡到迅速发展阶段。本研究介绍了自媒体发展背景及中国大学生汽车比赛的基本信息,结合我国汽车产业发展现状分析了汽车比赛科普自媒体发展的... 随着Baja SAE China以及中国大学生方程式汽车大赛的发展,中国赛车文化从之前的认知阶段开始过渡到迅速发展阶段。本研究介绍了自媒体发展背景及中国大学生汽车比赛的基本信息,结合我国汽车产业发展现状分析了汽车比赛科普自媒体发展的价值与意义,并基于我国互联网络发展现状探讨了赛车科普自媒体未来的发展趋势。 展开更多

关键词 自媒体 赛车 大学生方程式大赛 互联网

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基于Optistruct的FSEC赛车电池箱轻量化结构设计及优化 被引量：6

16

作者 鲁亚妮 王继辉 +1 位作者 潘斌 李少华 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2019年第8期57-64,共8页

在中国大学生电动方程式汽车大赛(FSEC)中,整车的轻量化设计对于赛车性能的提高具有十分重要的意义。基于有限元法和Optistruct复合材料多层次优化设计方法,采用碳纤维代替传统钢材对电池箱进行轻量化结构设计及优化。通过自由尺寸优化... 在中国大学生电动方程式汽车大赛(FSEC)中,整车的轻量化设计对于赛车性能的提高具有十分重要的意义。基于有限元法和Optistruct复合材料多层次优化设计方法,采用碳纤维代替传统钢材对电池箱进行轻量化结构设计及优化。通过自由尺寸优化确定加筋的位置、数量,通过尺寸优化获得各铺层的厚度,通过铺层次序优化获得具体的铺层次序。综合运用加筋结构与夹层结构,非加筋部分采用夹层架构,选用铝蜂窝填充以提高电池箱的防火性能。经优化后的电池箱质量减轻了69.08%。在3种不同加载条件下,箱体的最大位移分别减小了72.74%、70.41%以及82.46%。 展开更多

关键词 中国大学生电动方程式汽车大赛赛车 电池箱 加筋 夹层结构 多层次结构优化 轻量化

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基于改进YOLO算法的FSAC赛车实时目标检测系统 被引量：15

17

作者 李涛 张代胜 +1 位作者 张飞 张南岳 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第9期1153-1158,共6页

针对中国大学生无人驾驶方程式大赛(Formula Student Autonomous China,FSAC)赛车目标检测系统检测速度较慢和鲁棒性较差的问题,文章提出了一种基于改进YOLO算法的实时目标检测方法。以YOLOv3-tiny网络为基础,根据目标物较为细长、尺寸... 针对中国大学生无人驾驶方程式大赛(Formula Student Autonomous China,FSAC)赛车目标检测系统检测速度较慢和鲁棒性较差的问题,文章提出了一种基于改进YOLO算法的实时目标检测方法。以YOLOv3-tiny网络为基础,根据目标物较为细长、尺寸较小的特点,使用k-means算法对数据集中的真实边界框进行聚类,选取合适的边界框数量和规格改进YOLOv3-tiny网络结构,使其目标检测时能融合更大的尺度信息,对小目标物检测更加有效和准确;将改进的算法部署在机器人操作系统(robot operating system,ROS)中,并将实时目标检测系统搭载到NVIDIA Jetson TX2嵌入式开发板中,形成适用于FSAC大赛特定场景的轻量化实时目标检测系统。实验结果表明,改进算法的召回率达到94.1%,比原始算法提高了11.8%;准确率达到93.2%,提高了3%;在NVIDIA Jetson TX2中画面每秒传输帧数FPS达到20,检测速度满足实时检测需求。 展开更多

关键词 中国大学生无人驾驶方程式大赛(FSAC)赛车 目标检测 YOLO算法 机器人操作系统(ROS)

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