【摘要】：汽車操縱穩(wěn)定性是汽車性能的一個重要評價(jià)指標(biāo),而對于FSAE方程式賽車而言更為重要,以某純電動方程式賽車為模型,探究懸架剛度的匹配對于整車操穩(wěn)性的影響。本文首先介紹了FSAE賽事的發(fā)展歷程,概述了方程式賽車操縱穩(wěn)定性的研究。另外,分析了方程式賽車操穩(wěn)性與普通乘用車操穩(wěn)性的異同點(diǎn),方程式賽車操穩(wěn)性的影響因素,對方程式賽車操穩(wěn)性的評價(jià)方法以及評價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了介紹。其次,對懸架系統(tǒng)的剛度進(jìn)行計(jì)算。主要包括懸架偏頻的選擇,傳動比的計(jì)算,適乘剛度、線剛度、側(cè)傾角剛度以及橫向穩(wěn)定桿所需剛度的計(jì)算,另外根據(jù)計(jì)算方法以及計(jì)算公式在MATLAB/GUI中編寫計(jì)算程序,簡化懸架設(shè)計(jì)中剛度的計(jì)算過程�？紤]到剛度匹配中需要對懸架的剛度進(jìn)行調(diào)節(jié),對前后橫向穩(wěn)定桿進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。主要對后懸采用的瓦特連桿式橫向穩(wěn)定桿進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算以及剛度校核,利用其能夠?qū)崿F(xiàn)橫向穩(wěn)定桿剛度的多級調(diào)節(jié)的優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)整車剛度匹配中的剛度調(diào)節(jié)。最后,利用ADAMS/Car建立整車多體動力學(xué)模型,運(yùn)用模型完成穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)、蛇形試驗(yàn)、回正試驗(yàn)、轉(zhuǎn)向輕便性試驗(yàn)等仿真對整車操穩(wěn)性進(jìn)行評價(jià);另外,分別對有無瓦特連桿的后懸與整車進(jìn)行仿真對比,分別進(jìn)行雙輪反跳仿真以及穩(wěn)態(tài)回轉(zhuǎn)仿真表明瓦特連桿對賽車性能的改善;通過改變模型中瓦特連桿的半徑大小調(diào)節(jié)橫向穩(wěn)定桿剛度實(shí)現(xiàn)對整車剛度的調(diào)節(jié),通過整車仿真對比仿真結(jié)果,為后期的實(shí)車剛度調(diào)節(jié)提供理論基礎(chǔ)。
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：U463.33;U469.696
【圖文】：

圖 1.1 2017 中國大學(xué)生方程式系列賽事合影Fig1.1 2017 FSC series photo1.2 國內(nèi)外 FSAE 發(fā)展現(xiàn)狀FSAE 賽事在全球范圍內(nèi)發(fā)展的時間很久了，在國外的技術(shù)積累以及對整個社會的科研、技術(shù)環(huán)境都與中國賽事發(fā)展有很大的不同；無論從發(fā)展時間，技術(shù)儲備，社會資源以及車隊(duì)資金投入方面都與國內(nèi)有著很大的差異。從技術(shù)層面上來講，國外賽事中的參賽車隊(duì)基本已經(jīng)能夠普及四驅(qū)輪轂電機(jī)，從對電機(jī)的控制策略方面來增強(qiáng)賽車的操縱穩(wěn)定性；單體殼車身替代鋼管桁架結(jié)構(gòu)的車架，在保證車身整體剛度的情況下減輕整車質(zhì)量，并且能更有利于車身的一體化設(shè)計(jì)，對空氣動力學(xué)的應(yīng)用更為靈活；另外，采用能量密度更高的電芯，以及經(jīng)過匹配設(shè)計(jì)的充電機(jī)，在保證電量的情況下減小電池的質(zhì)量，將充電時間也能控制在極短的時間內(nèi)；卡爾斯魯厄理工學(xué)院 2016 年參加中國賽，能夠看到他們車隊(duì)無論是在新技術(shù)的應(yīng)用上，還是在一些傳統(tǒng)技術(shù)，例如 ANSYS，ADAMS 等一些仿真必備軟件的應(yīng)用也是非常熟練，他們對底盤設(shè)計(jì)的認(rèn)知以及對輪胎數(shù)據(jù)的應(yīng)用都

限元對關(guān)鍵零部件進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化達(dá)到輕量化的效果。到目前，國內(nèi)外對 FSAE 賽車操穩(wěn)性的研究有了許多成果，但依舊在繼國內(nèi)車隊(duì)設(shè)計(jì)出來的賽車現(xiàn)在也是能夠越來越接近世界強(qiáng)隊(duì)的水平，需要更入的研究。1.4 課題研究目的和意義操穩(wěn)性對于方程式賽車的重要性不言而喻，懸架系統(tǒng)在可以說是影響整縱穩(wěn)定性和平順性的重要因素。在懸架設(shè)計(jì)中，主要分為懸架幾何和剛度計(jì)配這兩大部分，懸架的剛度匹配對整車的操穩(wěn)性也是有著十分重要的影響。在賽車后期的調(diào)試過程中，對彈簧和橫向穩(wěn)定桿剛度的調(diào)節(jié)是一個非常的過程，調(diào)試之后的賽車性能與剛下地的賽車性能完全不能同日而語，而在剛度調(diào)節(jié)需要理論與數(shù)據(jù)作為依據(jù)，在很大的程度上能夠減少調(diào)校過程的工因此，做好前后懸架的剛度匹配研究不僅可以減少在賽車懸架設(shè)計(jì)過程中的量，更是對賽車后期調(diào)校提供一個理論基礎(chǔ)，對賽車性能的提升有很大的幫圖 1.2 為合肥工業(yè)大學(xué)云電車隊(duì)第五代賽車：

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

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本文編號：2716985