本文關(guān)鍵詞：FSAE賽車懸架系統(tǒng)的設(shè)計、制造及測試，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文以FSAE (Formula SAE)系列賽事為背景,基于2013年昆明理工大學(xué)FSAE賽車懸架系統(tǒng)基礎(chǔ)和積累的經(jīng)驗,以2014年昆明理工大學(xué)FSAE賽車懸架系統(tǒng)的設(shè)計、制造及測試為研究對象,從以下幾個方面進(jìn)行了研究工作：1.依據(jù)FSAE賽事規(guī)則,對FSAE賽車懸架設(shè)計方案進(jìn)行了對比研究,懸架的類型確定為不等長雙橫臂式獨立懸架；確定了懸架的縱向平面布置方案、橫向平面布置方案、水平面布置方案和上控制臂與下控制臂的長度比例；確定了賽車輪胎和輪輞的型號、參數(shù)后,設(shè)計賽車懸架的參數(shù)；依據(jù)懸架的參數(shù)設(shè)計懸架的零部件,對懸架的零部件進(jìn)行了裝配。2.利用ADMAS軟件中的ADMAS/Car,對FSAE賽車前懸架和后懸架進(jìn)行了建模；依據(jù)FSAE賽事規(guī)則,采用雙輪平行跳動的方式對懸架進(jìn)行仿真分析；仿真參數(shù)包括車輪主銷后傾角、車輪主銷內(nèi)傾角、車輪外傾角、車輪前束角、車輪輪距和側(cè)傾中心高度。3.利用ADMAS軟件中的ADMAS/Insight,通過設(shè)置參數(shù)變量和設(shè)計目標(biāo),分別對FSAE賽車前懸架和后懸架進(jìn)行試驗；依據(jù)各硬點坐標(biāo)對仿真參數(shù)影響因素的大小,對參數(shù)變量進(jìn)行了優(yōu)化;再次進(jìn)行仿真試驗分析,得到了前懸架和后懸架設(shè)計目標(biāo)優(yōu)化前后的變化曲線；優(yōu)化后賽車前懸架和后懸架的性能得到了整體提升；驗證了優(yōu)化參數(shù)變量的有效性。4.以急加減速工況和高速過彎工況對FSAE賽車懸架系統(tǒng)的零部件進(jìn)行了受力分析；利用ANSYS軟件進(jìn)行了有限元分析,通過生成各零部件的應(yīng)力云圖和形變云圖分析,各零部件的最大應(yīng)力和最大形變量都滿足設(shè)計要求。5.利用Mastercam軟件,將機(jī)械加工中使用的刀具進(jìn)行了設(shè)置；在Mastercam軟件中模擬加工懸架的零部件,對模擬過程中加工干涉問題進(jìn)行了優(yōu)化；詳細(xì)敘述了FSAE賽車懸架系統(tǒng)零部件的加工工藝和方法,包括立柱、輪芯和控制臂等零部件；對懸架的零部件進(jìn)行了裝配和干涉檢查。6.FSAE賽車懸架系統(tǒng)的測試中,對車輪定位參數(shù)進(jìn)行了調(diào)試,介紹了調(diào)試方法、調(diào)試方法的局限性和需注意事項；在急加速、急減速和高速繞樁測試中,利用安裝在減震器上的直線位移傳感器采集減震器壓縮變化量數(shù)據(jù)和輪胎表面磨損的分析,對減震器的阻尼和車輪定位參數(shù)進(jìn)行了調(diào)整；“8”字環(huán)繞測試中,通過與2013年賽車比賽成績對比,2014年賽車的側(cè)向加速度穩(wěn)定性和持續(xù)側(cè)向加速度水平有明顯的提高。本文的研究成果應(yīng)用到了2014年昆明理工大學(xué)FSAE賽車中。賽車參加了2014年中國大學(xué)生方程式汽車大賽,順利完成賽車安全檢測、靜態(tài)比賽和動態(tài)比賽的全部項目；驗證了FSAE賽車懸架系統(tǒng)的可靠性和安全性�？偨Y(jié)的方法和經(jīng)驗為FSAE賽車懸架系統(tǒng)的設(shè)計、制造及測試提供了參考。
【關(guān)鍵詞】：FSAE賽車 懸架 設(shè)計 仿真 制造 測試
【學(xué)位授予單位】：昆明理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：U463.33
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-14
• 第一章 緒論14-20
• 1.1 FSAE概述14-16
• 1.1.1 FSAE賽事簡介14-15
• 1.1.2 發(fā)展和現(xiàn)狀15-16
• 1.2 懸架運動學(xué)的研究現(xiàn)狀16-18
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀16-17
• 1.2.2 國內(nèi)研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 本文研究內(nèi)容18-20
• 第二章 FSAE賽車懸架系統(tǒng)的設(shè)計20-36
• 2.1 FSAE賽事規(guī)則對懸架系統(tǒng)的設(shè)計要求20-21
• 2.1.1 FSAE賽事規(guī)則對賽車樣式的要求20
• 2.1.2 FSAE賽事規(guī)則對懸架系統(tǒng)的要求20-21
• 2.2 FSAE賽車懸架系統(tǒng)的選型21-23
• 2.3 FSAE賽車懸架上控制臂和下控制臂的布置23-24
• 2.3.1 縱面平面布置23
• 2.3.2 橫向平面布置23-24
• 2.3.3 水平面布置24
• 2.3.4 上控制臂與下控制臂長度的比例24
• 2.4 FSAE賽車輪胎輪輞的選型24-26
• 2.4.1 FSAE賽車輪胎的選型24-25
• 2.4.2 FSAE賽車輪輞的選型25-26
• 2.5 懸架系統(tǒng)幾何參數(shù)的確定26-27
• 2.5.1 主銷長度的確定26
• 2.5.2 車輪定位參數(shù)的確定26
• 2.5.3 懸架側(cè)傾中心高度26-27
• 2.6 懸架剛度的計算27-29
• 2.7 搖臂比例的設(shè)計29
• 2.8 懸架零部件設(shè)計與裝配29-35
• 2.8.1 輪芯的設(shè)計29-31
• 2.8.2 立柱的設(shè)計31-33
• 2.8.3 控制臂的設(shè)計33-34
• 2.8.4 搖臂的設(shè)計34
• 2.8.5 懸架的裝配34-35
• 2.9 本章小結(jié)35-36
• 第三章 FSAE懸架系統(tǒng)運動學(xué)建模及仿真分析36-58
• 3.1 FSAE懸架系統(tǒng)的建模36-38
• 3.1.1 前懸架的建模36-37
• 3.1.2 后懸架的建模37-38
• 3.2 FSAE懸架系統(tǒng)的仿真分析38-45
• 3.2.1 前懸架車輪定位參數(shù)的仿真38-41
• 3.2.2 前懸架輪距變化量的仿真41
• 3.2.3 前懸架側(cè)傾中心高度的仿真41-42
• 3.2.4 后懸架車輪定位參數(shù)的仿真42-44
• 3.2.5 后懸架輪距變化量的仿真44-45
• 3.2.6 后懸架側(cè)傾中心高度的仿真45
• 3.3 FSAE懸架系統(tǒng)的優(yōu)化45-56
• 3.3.1 FSAE賽車前懸架的優(yōu)化45-51
• 3.3.2 FSAE賽車后懸架的優(yōu)化51-56
• 3.4 本章小結(jié)56-58
• 第四章 FSAE賽車懸架系統(tǒng)的有限元分析58-82
• 4.1 FSAE賽車懸架系統(tǒng)零部件力學(xué)分析58-60
• 4.2 FSAE賽車懸架系統(tǒng)受力分析60-65
• 4.2.1 車輪的受力分析60-62
• 4.2.2 懸架控制臂受力分析62-65
• 4.3 FSAE賽車懸架系統(tǒng)零部件有限元分析65-81
• 4.3.1 ANSYS有限元網(wǎng)格劃分65-66
• 4.3.2 前輪芯有限元分析66-68
• 4.3.3 后輪芯有限元分析68-72
• 4.3.4 前立柱及相關(guān)零部件的有限元分析72-75
• 4.3.5 后立柱及相關(guān)零部件的有限元分析75-76
• 4.3.6 前懸架控制臂有限元分析76-78
• 4.3.7 后懸架控制臂有限元分析78-79
• 4.3.8 懸架搖臂有限元分析79-81
• 4.4 本章小結(jié)81-82
• 第五章 FSAE賽車懸架系統(tǒng)的制造82-94
• 5.1 Mastercam軟件對FSAE賽車懸架零部件模擬加工分析82-85
• 5.2 FSAE賽車懸架系統(tǒng)零部件的加工85-92
• 5.2.1 立柱的加工85-87
• 5.2.2 輪芯的加工87-88
• 5.2.3 轉(zhuǎn)向橫拉桿連接支座、上控制臂連接支座和上控制臂與橫拉桿連接支座的加工88
• 5.2.4 懸架控制臂的加工88-90
• 5.2.5 車架連接控制臂支座的加工90-91
• 5.2.6 推桿、轉(zhuǎn)向橫拉桿和橫拉桿的加工91
• 5.2.7 關(guān)節(jié)軸承墊套的加工91-92
• 5.3 FSAE賽車懸架系統(tǒng)零部件的裝配92
• 5.4 本章小結(jié)92-94
• 第六章 FSAE賽車懸架系統(tǒng)的測試94-114
• 6.1 FSAE賽車車輪定位參數(shù)的調(diào)試94-96
• 6.1.1 車輪主銷后傾角和車輪主銷內(nèi)傾角的調(diào)試95-96
• 6.1.2 車輪前束角的調(diào)試96
• 6.1.3 車輪外傾角的調(diào)試96
• 6.2 FSAE賽車的阻力測試96-98
• 6.3 FSAE賽車懸架系統(tǒng)的動態(tài)測試98-113
• 6.3.1 急加速測試102-105
• 6.3.2 急減速速測試105-108
• 6.3.3 高速繞樁測試108-112
• 6.3.4 “8”環(huán)繞測試112-113
• 6.4 本章小結(jié)113-114
• 第七章 總結(jié)與展望114-116
• 7.1 總結(jié)114-115
• 7.2 展望115-116
• 致謝116-118
• 參考文獻(xiàn)118-122
• 附錄A：攻讀學(xué)位其間發(fā)表的論文和參與的項目122-124
• 附錄B：“8”字環(huán)繞成績124-126

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 褚志剛,鄧兆祥,胡玉梅,熊偉;汽車前輪定位參數(shù)優(yōu)化設(shè)計[J];重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2003年02期

  本文關(guān)鍵詞：FSAE賽車懸架系統(tǒng)的設(shè)計、制造及測試，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：293105