基于驾驶模拟器的FSC赛车操纵稳定性主观评价研究

针对FSC赛车开发过程中的操纵稳定性分析,基于驾驶模拟器对FSC赛车进行了主观评价研究。应用Car Sim建立了包含车体、轮胎、转向系统、悬架系统、制动系统及传动系统的驾驶模拟器FSC赛车仿真模型,并应用3D软件绘制三维车身、尾翼和发动机模型导入到Car Sim中实现整车动画仿真。制定了评价指标,在驾驶模拟器上设计试验工况,选取FSC赛车车手进行试验和做主观评价。结果表明,开发的FSC赛车具有良好的操纵稳定性。     

FSC赛车进气系统设计与CFD分析

针对FSC赛车发动机进气系统开发,进行了三维建模设计与CFD仿真优化分析。确定了进气形式和节气门体形式,根据比赛规则要求针对所采用发动机对限流阀稳压腔进行了设计,对进气歧管的长度进行了理论计算和选择。应用CATIA软件建立了三维模型,将模型导入到ANSYS软件里面对限流阀和进气系统整体进行了CFD分析。设计与分析结果表明:进气系统进气压力分布均匀,充气效率高,进气流畅且无迟滞现象。     

FSE电动赛车动力电池建模与仿真分析

FSE电动方程式汽车比赛是中国FSAE大学生方程式比赛新的赛事,为研究FSE电动赛车动力电池,基于advisor软件建立锂电池组和整车仿真模型。选定CYC-IM240道路行驶工况进行仿真,得到锂电池组的SOC、电流以及温度曲线,通过E03实车试验对比,表明建立的模型有一定的合理性,对今后FSE电动赛车设计有一定的理论依据。     

汽车驾驶训练模拟器中的三维建模技术

介绍了获取几何对象模型的方法。根据驾驶训I练模拟器中三维几何对象的类别，对如何在Direct 3D中建立各几何对象的模型进行了分析与研究。建模过程中，运用硬编码与三维建模工具建模相结合的方法和纹理映射等多种图像处理措施，提高了视景生成效率，增强了视景立体感和真实感，尤其是贴图建模能够用2D图像模拟3D效果。开发的驾驶训练模拟器视景系统软件已成功应用于汽车驾驶训练，经测试，动画频率能达到22帧／s。     

FSC赛车空气动力学套件支架优化

以中国大学生电动方程式赛车空气动力学套件的天鹅颈支架优化为研究目标,采用有限元方法对其进行受力、强度分析和拓扑优化.在满足大赛规则和强度的要求下获得最终的支架模型,比优化前重量降低了48.67％.赛车通过参加比赛实践验证优化后的支架符合赛事规则和强度要求,这对机械零部件的优化具有参考和借鉴意义.     

基于FSC赛车换挡系统的设计

本系统是针对中国大学生方程式汽车大赛(简称FSC)的赛车变速器控制系统进行设计开发。对于FSC赛车来说,变速系统决定着一辆赛车的加速性能。而变速系统的稳定性、响应性、成功率是设计的主要目标,对整个变速系统的设计优化至关重要。所以本设计主要是通过对CBR600发动机加装一种换挡系统,实现赛车升挡断火、降挡自动离合控制以及直线加速自动升挡控制,以提升赛车可操控性能及加速性能。     

FSC赛车车架焊接组合夹具设计

在传统的FSC赛车制作过程中,车架的制作过程中主要采用划线,人工定位,误差较大,焊接后变形严重,针对这种问题,设计和开发FSC赛车车架夹具,减小在车架制造中的误差,有效提高车架的焊接精度和各个组件的精确位置。     

基于ANSYS的FSC赛车车架有限元分析

车架为车手提供保护,同时还是赛车最主要的承载结构,车架应有足够的强度和刚度。应用ANSYS软件对赛车车架进行有限元分析,首先在ANSYS软件中建立车架的有限元模型,然后用ANSYS软件对车架模型进行了不同工况下的强度分析和扭转刚度分析。结果表明,车架强度可满足要求,而扭转刚度不足。据此,提出提高车架扭转刚度的措施。最后对车架进行模态分析,证明其不会与路面激励或赛车其他部件发生共振。     

驾驶训练模拟器电动平台研究

采用频率修正法来找出能使电动机以最高的加速度运行的矩频特性;运用三角函数及空间矩阵变换理论建立电动平台运动的数学模型,对驾驶训练模拟器电动平台具有重要意义.     

小型驾驶模拟器设计

驾驶模拟器应用于驾驶员训练和汽车实验,普通学生没有机会经常使用驾驶模拟器。因此,文章使用简单的角钢间螺纹连接,建立起小型驾驶模拟器的支撑架,同时在支撑架上安装驾驶模拟器的相关硬件;应用dSPACE软件、Carsim软件以及MATLAB中的Simulink实现小型驾驶模拟器的驾驶模拟以及数据采集功能。最后,以双移线试验来验证文章所设计的小型驾驶模拟器软硬件的实用性。     

基于ANSYS的FSC车架有限元分析

利用有限元方法对大学生方程式(FSC)赛车车架进行静态强度分析以及运动学模态分析,在ANSYS Workbench模块下直接建模进行有限元分析,获得车架在弯曲、制动、转弯等工况下的应力分布情况,以及不同阶数下的车架固有频率和振型,检验车架是否合理,并为车架结构的改进提供理论依据。     

电动拨片离合在FSC赛车上的应用

在传统的FSC赛车制作过程中,一般采用手动拉杆离合,而在传统机械机械装置基础上,采用电子控制进行离合控制,会提高车手的操作速度,在FSC赛事中体现出离合的智能性,故研究电动离合有着必然的趋势和必然性。文章将电子控制引入FSC赛车中,本项目系统采用摩托罗拉公司生产的飞思卡尔xs128处理器作为核心,前端使用拨片控制电位器作为输入传感器,将采集到的信号输入到微处理器中,使用PWM（脉宽调制）算法,对采集到的信号进行运算处理,输出运算结果（角度）控制舵机带动转盘机构等机械装置完成离合动作,实现FSC赛车的电动智能离合。     

基于CFD技术的赛车气动特性仿真与分析

赛车的车身造型对其空气阻力、操纵稳定性、加速性及燃油经济性等性能有着很大的影响。运用CATIA软件根据FSEC赛车规则对车身进行造型设计,并利用CFD技术建立其外流场模型进行数值模拟分析,获得其压力云图、速度矢量图等。总结该赛车造型的气动特性的优缺点,为后期赛车车身的设计定型提供理论依据。     

大学生巴哈越野赛车车架设计与仿真

对巴哈越野赛车的车架系统进行研究。根据《2018中国汽车工程学会巴哈大赛规则》及南京农业大学2017赛季车架存在的问题,确定新车架的设计参数。利用CATIA进行三维建模。利用ANSYS对比赛过程中车架弯曲、扭转等典型工况的强度进行分析,计算车架的扭转刚度、弯曲刚度,再对车架在比赛过程中可能发生的碰撞时的变形量、应力分布进行分析。通过计算和分析可知,该车架设计强度、刚度均满足比赛要求,并且能够在车辆发生意外时对车手进行有效保护。     

基于CATIA的Baja赛车转向系统动态仿真分析

利用CATIA建立转向系统各零部件实体模型,在CATIA装配工作台完成装配并在DMU运动机构中进行转向系统仿真,确定内外转向轮各自的转角,并检查转向系统是否与悬架系统发生干涉,为Baja赛车转向设计阶段提供指导和实验模型。通过仿真分析,未发现转向系统与其它系统部件发生干涉,转向角度符合设计要求。     

巴哈赛车前悬架系统的设计与仿真研究

为增加悬架对Baja赛车的操纵稳定性能和平顺安全性能,在中国汽车工程制定的对Baja竞技赛车的要求前提下,基于系统动力学仿真软件ADAMS对Baja赛车悬架系统建立仿真模型,对模型前束角、主销后倾角、主销前倾角和车轮外倾角进行仿真分析,利用ADAMS/Insight模块分析悬架各安装硬点对赛车操纵性能的影响并进行多目标优化,不断对比优化数据,以确定悬架最终模型和最优参数,并使在该参数先优化对象接近参考目标,结果显示,该研究对Baja赛车悬架设计有一定的参考价值。     

方程式赛车转向梯形优化设计及仿真

为解决方程式赛车高速过弯产生的转向稳定性和单侧偏磨的问题,进一步提高赛车的过弯能力,提出一种适用于方程式赛车转向梯形的优化设计方案。探究侧偏角对转向的影响,优化标准阿克曼转角关系,从而确定目标函数和约束条件,控制转向梯形的内外转角关系尽可能符合阿克曼校正系数为43%的转向关系,通过MATLAB计算得到优化结果。利用ADAMS进行仿真实验,通过车轮平行跳动实验验证了优化结果的可靠性。结果表明优化后的转向梯形的臂长为82.55mm,底角为113.85°,具有良好的转向稳定性。     

基于ANSYS的越野赛车车架模态分析

越野赛车由于经常承受由路面不平而引起的非对称载荷,最易激发车架的扭转振动,利用ANSYS软件建立了某Mini-Baja越野赛车车架有限元模型,通过对该模型进行的自由模态分析,获得了车架的前6阶固有频率和振型特征,结果表明车架固有频率大于路面的激励频率,不会产生共振,但是车架1阶和2阶固有频率却与发动机常用车速爆发频率相耦合。该结果为越野赛车车架的结构改进设计提供了理论依据。