毕业设计翻译.doc

大学生方程式赛车制动与行走系统设计【优秀方程式赛车课程毕业设计含7张CAD图纸】

收藏

压缩包内文档预览:
预览图 预览图 预览图 预览图 预览图
编号:475268    类型:共享资源    大小:9.23MB    格式:RAR    上传时间:2015-08-29 上传人:QQ14****9609 IP属地:陕西
45
积分
关 键 词:
大学生 方程式赛车 制动 行走系统 汽车设计课程毕业设计 大学生方程式赛车制动与行走系统设计
资源描述:

大学生方程式赛车设计(制动与行走系统设计)

大学生方程式赛车制动与行走系统设计【优秀方程式赛车课程毕业设计含7张CAD图纸】

【51页@正文17700字】【详情如下】【需要咨询购买全套设计请加QQ1459919609】

A1-后轮主销-右.dwg

A2-前轮毂--右.dwg

A2-后轮毂--右.dwg

前轮轴装.dwg

后轮轴装.dwg

大学生方程式赛车制动与行走系统设计.doc

封皮.doc

液压系统布局图.dwg

翻译

踏板总成.dwg

大学生方程式赛车设计(制动与行走系统设计)

摘 要

Formula SAE 赛事1980年在美国举办第一次比赛,现在已经是为汽车工程学会的学生成员举办的一项国际赛事,其目的是设计、制造一辆小型的高性能方程式赛车,并使用这辆自行设计和制造的赛车参加比赛。中国大学生方程式赛车比赛的组织与开展始于2010年,至今已成功举办了三届。

本文主要阐述了在中国大学生方程式汽车大赛组委会制定的规则下,如何设计一辆Formula SAE 赛车的制动系统。设计采用的是前盘后盘的液压双回路制动系方案。它的工作原理是利用与车身(或车架)相连的非旋转元件和与车轮(或传动轴)相连的旋转元件之间的相互摩擦来阻止车轮的转动或转动趋势,亦即由制动踏板的踏板力通过推杆和主缸活塞,使主缸油液在一定压力下流入轮缸,并通过轮缸活塞推使制动衬片夹紧制动盘产生摩擦力矩,从而产生制动力,使车轮减速直至停车。

由于赛车本身质量较小,很多地方不能按常规的设计方法进行设计,我主要采用了市场调研的方法,先选取一些类似的车型,依据它们的制动系统结合赛车的实际情况反复验证,通过极限算法计算出完全制动时制动盘的最小尺寸。同时在极限工况下对几个危险截面的零件的强度进行了校核,使其满足要求。同时利用UG软件进行了建模,以辅助后续工作的顺利进行。

关键词:Formula SAE,赛车,制动,校核

FORMULA RACING BRAKE AND WALKING

SYSTEM DESIGN

ABSTRACT

Formula-SAE launched in the USA in 1980, Formula-SAE is now an international competition for Society of Automotive Engineers student members to form teams for the purpose of designing, building and competing in a small high-performance race car.

The article discusses how to design a Formula SAE car's braking system。My design uses a dual hydraulic disc front after-hours circuit brake system program.How does it work is using the friction between the non-rotating components which are connected to the  body (or frame) and the rotation components which are connected to  the wheels (or drive shaft) to prevent wheel spin or turn the trend.

That is, from  the brake pedal for pedal force by Rod and master cylinder piston, the master cylinder oil  flows into the wheel cylinders under some pressure,  And through the wheel cylinder piston that brake lining clamping brake friction torque, so as to produce the braking force to the wheels to speed up to park.

As the quality of the car itself is small, many places are not design by the conventional  method ,I mainly uses the market research methods, firstly I selected some similar models ,combinating their braking systems and the actual car,I repeatedly verified. by the limit of complete braking algorithm the minimum size of the brake disc.At the same time in extreme conditions,I verified the strength on several dangerous section of parts  ,to meets the requirements. At the same time I made use of UG software modeling.

KEY  WORD: Formula SAE, racing, brake,design

目 录

第一章 概述1

§1.1制动系统设计的意义1

§1.2制动系统研究现状1

§1.3大学生方程式赛车制动规则和要求2

§1.3.1 制动系统概况2

§1.3.2 制动测试2

第二章 制动系统方案论证分析与选择3

§2.1 制动器形式方案分析3

§2.1.1 鼓式制动器3

§2.1.2 盘式制动器4

§2.2 制动驱动机构的机构形式选择5

§2.2.1 简单制动系6

§2.2.2 动力制动系6

§2.2.3 伺服制动系7

§2.3 液压分路系统的形式的选择7

§2.4 液压制动主缸的设计方案9

第3章  制动系统设计计算11

§3.1 制动器主要零部件的结构设计11

§3.2 制动系统主要参数数值11

§3.2.1 同步附着系数的分析12

§3.2.2 地面对前、后轮的法向反作用力12

§3.2.3 盘式制动器主要参数确定13

第四章 盘式制动器的设计计算16

§4.1 盘式制动器制动力矩的计算16

§4.2制动力与制动力分配系数17

§4.3 制动器热容量和温升的核算21

§4.4摩擦衬片磨损特性的计算22

第五章 液压制动驱动机构的设计计算24

§5.1 制动轮缸直径与工作容积24

§5.2 制动主缸直径与工作容积25

§5.3 制动踏板力与踏板行程26

§5.4 制动性能计算28

第六章 行走系统的设计29

§6.1 汽车行驶系统概述29

§6.1.1 轮毂的设计30

§6.1.2 立柱的设计30

§6.2制动盘座体的设计32

§6.2.2 销的校核34

§6.2.3 花键的校核38

第七章 结 论41

参考文献42

致 谢 44

第一章 概 述

§1.1 制动系统设计的意义

汽车是现代交通工具中用得最多、最普遍、也是运用得最方便的交通工具。汽车制动系统是汽车底盘上的一个重要系统,它是制约汽车运动的装置,而制动器又是制动系中直接作用制约汽车运动的一个关键装置,是汽车上最重要的安全件。汽车的制动性能直接影响汽车的行驶安全性。随着公路业的迅速发展和车流密度的日益增大,人们对安全性、可靠性的要求越来越高,为保证人身和车辆安全,必须为汽车配备十分可靠的制动系统。本次毕业设计题目为大学生方程式赛车制动系与行走系统设计。

§1.1.1 制动系统的重要性

汽车作为陆地上的现代重要交通工具,有许多保证其使用性能的大部件,即所谓“总成”组成,制动系就是其中一个重要的总成。它既可以使行驶中的汽车减速,又可以保证停车后的汽车驻留原地不动。由此可见汽车制动系对于汽车行驶的安全性和停车的可靠性起着重要的保证作用。

当今,随着高速公路网的不断扩展、汽车车速的提高以及车流密度的增大,对汽车制动系的工作可靠性要求显得日益重要。因为只有制动性能良好、制动系工作可靠的汽车才能充分发挥出其高速行驶的动力性能并保证行驶的安全性。由此可见,制动系是汽车非常重要的组成部分,从而对汽车制动系的结构分析与设计计算也就显得非常重要了。

参考文献

[1] 王望予.汽车设计[M].第四版.北京:机械工业出版社,2004:12-16.

[2] 陈家瑞.汽车构造下册[M].第二版.北京:机械工业出版社,2005:42-45.

[3] 余志生.汽车原理[M].北京:机械工业出版社.第四版,2006:89-96.

[4] 刘惟信.汽车设计[M].第一版.北京:清华大学出版社,2001:24-26.

[5] 何小柏.机械设计手册新版[M].第一卷. 北京:机械工业出版社,2006:32-33.

[6] 过学迅.汽车设计[M].第一版.北京:人民交通出版社,2005:47-48.

[7] 周明衡.离合器、制动器[M]. 第一版.北京:化工工业出版社,2003.5:65-75.

[8] 张展.联轴器、离合器、制动器设计选用手册[M].北京:中国劳动社会保障出版社,1999:52-54.

[9] 李凤平,张士庆.机械制图[M].第三版.沈阳:东北大学出版社,2003:35-38.

[10] 李军.ADAMS实例教程[M].北京:北京理工大学出版社,2002:15-16.

[11] 濮良贵,纪名刚.机械设计[M] 第七版.北京:高等教育出版社,2004:214-225.

[12] 赵贵范,郑德林,郭岩.汽车设计[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1994:144-162.

[13] 吉林工业大学汽车教研室编.汽车设计[M].北京:机械工业出版社,1981:62-65.  

[14] 吴宗泽.机械设计使用手册[M].北京:化学工业出版社,2001:227-230.

[15] [日]自动车技术会,小林明等.汽车工程手册[M] 第二分册.北京:机械工业出版社,1984:421-426.

[16] 徐灏.机械设计手册(3)[M].北京:机械工业出版社,1995:514-518.

[17] 金国栋.汽车概论[M].北京:机械工业出版社,2000:135-140.

[18] [美]L.鲁道夫编.汽车制动系统的分析与设计[M].张蔚林,陈名智译.北京:机械工业出版社,1985:54-58.

[19] [美]L.埃克霍恩,D.克林恩乔克著.汽车制动系统[M].北京:机械工业出版社,1998:32-35.

[20] 吴社强,吴政清,姜斯平.汽车构造[M].上海:上海科学技术出版社,2003:224-226.


内容简介:
外文资料译文 1 8.1 模态测试 关于目标的模态试验 ,第一个模式组合的频率范围低频率 (5 赫兹 )到 350 赫兹在有和没有绝缘材料的条件下,已被 研究 。将要测定的模态特征为以下 : 本征频率 , 模态形状 ,和 模态阻尼因素。 测试物体 (带附件和密封装置 )被放置在一个刚性支承 ,在两个不同的位置进行刺激(见图 14)。 这些 对构型的 测量与由有限元分析 出来的预期结果是相关的,在 没有内部绝缘 ,200 赫兹 的条件下 。阻尼略 低 于 模型里的任意值 (0.4 -1%代替了 1%)。 再有 绝缘 材料的情况下 ,装备好的壳体的表现就 有显著的改变 :,整体位移模式阻尼增加到 2.2%和皮肤模式 增加到 5%。这样的高阻尼通常被认为是有益的 ,因为它应该降低峰值水平在飞行动态载荷的条件下。 频率也有所改变由于绝缘材料的缘故 ,第一模态频率 从 95 赫兹到 91 赫兹的转换。在这两种情况下 ,第一个模式在所有位移模式是平面与对峙 ,而第一个平面外模式发生在有绝缘的条件下的 115赫兹和没有隔缘的条件下的122 赫兹。如图 15 所示。 8.2 振动测试 振动试验的目的是验证瓦元素到飞行载荷水平。因此 ,系统的完整性必须得到验证在一个代表动态载荷的应用下。 图 15.相应的频率一 分之三模式 (全瓦与绝缘 ) 预测分析已经完成 ,开槽已进在一定的频率下实现了 ,以限制高峰负荷到可接受的值。这是合理的 ,因为事实上动态负载的包裹很苛刻 (最大负载从阿丽亚娜 5环境 ),和由于面板必须经受住动态测试才可以在以后的热力负荷条件下进行测试。 两种类型的振动诱因已经被评估出来 : 正弦振动 ,荷载规范见表 1 表 1 正弦振动荷载规范 频率范围(赫兹) 加速度峰值 扫描率 5-16 10mm 1/3 16-60 10g 60-70 22.5g 2 70-200 22.5g 图 14 模型测试设备 nts 外文资料译文 2 随机振动与载荷被描述在图 16 中。 振动测试设备,和一个完全装备的瓦一起显示在图 17 中。 装备的整体性能令人非常满意 :CMC 面板经受住了负载而且没有显著损伤。密封材料被移出了外壳 (见图 18),这并不代表实际的使用结果。在现实情况下 ,他们确实会被压紧在相邻板的密封条材料上。 加速计和应变计结果正在进行分析,总体结果符合预期。一些与预测在高频率下的差异 (500 - 2000 赫兹 )将进行进一步的研究(如图 19)。8.3 声学测试 声学测试最近被执行了,其结果也在正在进行的分析。声频谱的使用定义在表 2 中 : 表 2 音阶带 声级(分贝) 31 154 63 153 125 152 1250 150 500 150 1000 150 2000 149 全程音压位准 160 这种频谱被逐步应用 ,一次就指定负载为总声压级的 145.9 分贝 ,一次为 154.8 分贝和最后一个是 158.9 分贝。 测试装置见图 20。整体的结果又令人满意的 ,在测试期间没有任何损坏的迹象。测量的压力也是在图 16 随机振动载荷 图 17 震动测试 图 18 震动测试后的面板 图 20 声学测试 频率(赫兹) 图 19 测量加速度范例 nts 外文资料译文 3 CMC 材料许 用值。好结果为接下来的热力、热机械的测试提供了方便。 9. 热测试 这些测试都是基于热加载通用瓦 ,和测试活动有以下目的 : 验证 C / SiC 瓦 TPS 概念脱离侧瓦组件的整体保温功能 , 验证两个相邻瓦片接口之间的热绝缘功能, 验证热绝缘功能的附件系统是表象的环境 , 验证通过热机械应力影响在只有热负载的条件下 通过测量全球热映射反馈到有限元热计算模型精度 验证通过的热负荷与机械负荷相结合对热机械应力的影响。 测试中包含在 C / SiC 面板连接到是 表象的冷结构 ,借助其绝缘系统 9 个附件和密封。另外 ,为了验证两个相邻瓦组件之间的接 口 ,另一个 C / SiC 面板已经添加 (其绝缘 ,密封和附件系统 )一侧的瓦片 ,先前在动态环境中测试(如图 21)。 接口孔为 M3 的连接,用测试手段 , 排气洞保持与外部的试验台同样水平的压力, DT 孔访问,以及 压力传感器的固定和通道。 装配好的的测试物体显示在图 22 中。 进行热测试在一个循序渐进的过程中进行。第一次进行了预测试和一个持续时间为 500 秒的期间 ,一个事件热通量 350 千瓦 /平方米 应用 ,对应 280 千瓦 /平方米 收到的瓦片 ,如下图 23。 图 21 热学测试 图 23 热测试中指定热剖面 图 22 组装好的测试件 nts 外文资料译文 4 这提前测试允许验证可行性 ,特定热负荷的应用 (尤其是冷却阶段 ),并确认通过一个通量计代替热电偶控制测试的可能性,从而提供更好的控制精度。在检测前 ,确定温度增加的金属附件组件是比预期要慢的 ,这允许进行更长期的持续测试。因此预测试后接一个全程时间热测试的 80 持续期间最大。 这个测试的初步结果证实测量冷结构温度仍然低于 100C。 然后 热力测试在瓦片总成上进行 ,一个压差在热加载的同时被应用到表面上。应用的热负 荷 ,是同样的指定热试验 (图 23)与热使用在 1000 秒 ,而加载的压力显示在图 24。 完整的测试物体被放在一个真空室来模拟环境急剧变化。为了能够在施加热负荷的同时在面板表面上施加一个压差 ,一个特定的测试装置已经被德国工业设备公司设计和制造 ,负责这些性能的测试。图 25 为这一个测试设备。通过热机械应力进行了第一次测试 ,但是在 530 秒后 ,由于通量计在测试失 效而失败了 。这个失败导致 瓦片的 外部 表面过热,达到 1600 C,而 公称 值 为 1300 C。由于这个原因中止测试 ,压力不 能 在这 次测 试中 的 得到加载 。 第二次 测试 进行 时 ,热条件所控制的一个高温计代替磁通计。这 次测试 是 完全成功的,且没有 进一步的麻烦 ,与应用的热通量为1000 秒 ,而 相应的 100 mbar 压力负荷 的应用之间的第 700 秒 和 第 2200 秒 。测试 物体 呈现在图 26。 初步分析结果证实了已经进行过的热测试的观测。此外 ,位移测量表明 ,该值要略高于预测在热试验 ,但略低于预测在热力测 试中的结果。它也指出 ,在压力加载的过程中 ,有一个高水平的强制对流 ,由于压差是由连图 24 热机械测试 的压力轮廓 图 26 测试物体准备好进行热机械测 试 图 25 热机械测试设备 nts 外文资料译文 5 续注入冷中性的气体的实际情况。这种对流 ,不 会出现在实际飞行条件下 ,诱导更高的通过瓦厚度的热传播率,和一旦入射热流是停止,更高的冷却速率。这种强制对流将被考虑在测试后进行详细分析。 10。 结论 通用瓦项目 ,资助项目研究开始于 2003年 ,已经证明它有能力设计和制造大型碳 / 碳化硅 TPS 组件,在使用最新的材料和技术条件下。下一步 ,包括在最终设计的验证 ,机械测试和动态验证这个面板 ,以及热测试和热物性测试的进行,现在已经实现了。 这块板已经成功地经受住了严峻的压差载荷 (130 mbar),以及苛刻的正弦和随机振动载荷。这也是在声学室测试到负载没有明显损 坏 CMC 面板或 支座绝缘子 。密封材料部分受损 ,但在他们被放在的面板密封条周围时,他们的测试构型非常完整。热性能测试和热物性测试 ,对瓦总成在高温条件下 ,包括与压力加载结合时的特性表现提供了有价值的数据。这个测试的结果运动强有力的验证了验
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
提示  人人文库网所有资源均是用户自行上传分享,仅供网友学习交流,未经上传用户书面授权,请勿作他用。
关于本文
本文标题:大学生方程式赛车制动与行走系统设计【优秀方程式赛车课程毕业设计含7张CAD图纸】
链接地址:https://www.renrendoc.com/p-475268.html

官方联系方式

2:不支持迅雷下载,请使用浏览器下载   
3:不支持QQ浏览器下载,请用其他浏览器   
4:下载后的文档和图纸-无水印   
5:文档经过压缩,下载后原文更清晰   
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

网站客服QQ:2881952447     

copyright@ 2020-2025  renrendoc.com 人人文库版权所有   联系电话:400-852-1180

备案号:蜀ICP备2022000484号-2       经营许可证: 川B2-20220663       公网安备川公网安备: 51019002004831号

本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知人人文库网,我们立即给予删除!