毕设答辩-梦想4.0号赛车行驶系设计.pptx

毕业设计答辩,中北大学“梦想4.0号”赛车行驶系设计指导老师：2017年6月14日,2016赛季成绩回顾,中北大学行知车队总成级44名，并获得“三等奖”，完成耐久太原理工大学晋翔车队总成级58名，耐久DNF,大二加入行知车队，担任16赛季行知车队悬架组组长，设计并制作了“梦想3.0号”赛车悬架系统,总成级比较,2014201520162017,太原理工大学,中北大学,222.51,202.0,373.3,231.74,193.03,116.05,？,都为第一年参赛,“梦想4.0号”赛车悬架特点,1、轮辋、轮辐为一体的铸造式铝合10英寸轮辋；更小的簧载质量，车轮转动惯量较小，动力输出和制动响应更好2、“梦想4.0号”赛车轮胎为Hoosier18*7.5-10,”梦想3.0号“赛车轮胎为Giti18*6.0-10胎面更宽，接地面积更大；胎质更软，更易融化，抓地力更强；,“梦想4.0号”赛车几何参数设计,推杆不等长双横臂独立悬架2、,较为传统，技术成熟，沿用“梦想号”前三代优点：1、推杆受轴向压力，材料的抗压强度大于抗拉强度，推杆受力效果好2、减振器一般外置，这样方便调节阻尼缺点：1、推杆下端直接铰接到下控制臂端点附近，这使得下控制臂承受了较大弯矩；2、摇臂和减震器布置在车架的上部，整车的质心升高3、没有充分利用了车架的内部空间，不利于赛车车身的流线型设计。,利用Adams/car和Adams/insight对车轮定位参数以及侧倾中心高度和轮距变化范围进行仿真和优化，在车轮跳动行程内，各项参数变化在合适范围以内。（前轮）,刚度和阻尼系数选取,1、为了实现较快的侧倾及俯仰响应，“梦想4.0号”赛车选取了较大的前后偏频（前3.8Hz，后3.4Hz）以及侧倾刚度（1375.33Nm/deg）。2、而通过合理的推杆摇臂机构设计，使悬架刚度变化范围合理，方向合理。3、前后横向稳定杆都采用了可调式的设计，不仅保证一定调节范围以满足对车转向特性或总侧倾刚度的不同需求，同时也兼顾了调节的方便性。4、FOX双向可调阻尼减震器，专门为FSAE方程式设计,刚度仿真,1、“梦想4.0号”赛车前悬乘适刚度仿真测试如图所示，仿真值为30.099N/mm，理论计算值为30.142N/mm。而且刚度变化范围和方向合理2、前悬车轮中心刚度即悬架刚度仿真测试如图所示，仿真值为39.7345N/mm，理论计算值为39.809N/mm3、侧倾刚度仿真测试结果如图所示，仿真值为526360Nmm/deg，理论计算值为500250Nmm/deg4、传动比仿真，验证摇臂设计合理,前后悬架装配,前悬装配,后悬装配,悬架叉臂加工,车架设计,1、“梦想4.0号”赛车采用桁架式车架结构，秉承车架的高强度、高刚度、轻量化设计理念，实现了车架与各总成之间的紧密配合。2、车架管材使用力学性能突出的4130合金钢，采用氩弧焊接技术，在铝型材搭建的焊接夹具平台上完成车架焊接，通过各种专用夹具的精确定位，提高了整车的焊接精度。3、利用有限元技术对前期所有车架方案进行扭转刚度，弯曲刚度，以及各种工况仿真分析，综合对比所有车架方案，选出最终设计方案。通过以上分析优化，“梦想4.0号”赛车车架采用了5种不同型号的钢管，实现了足够刚度下的轻量化设计。最终，车架重量为29kg，扭转刚度为2597Nm/deg。,车架设计过程1、熟读规则，模型搭建获取设计基本参数2、使用三维软件进行建模和分析3、定位模具4、焊接,规则对车架的硬性要求,最上一支杆件不属于侧边防撞杆,每一支车队的车架结构中都需