FSAE悬架开题报告

1、开题报告课题名称：大学生方程式赛车悬架系统设计一、 课题研究意义中国大学生方程式汽车大赛（简称FSAE），在2010年开始举办，至2012年已举办三届，大赛目的是为了提高大学生汽车设计与团队协作等能力，而华南农业大学2012年才组队设计赛车，现在还没有派队参加比赛，本文初步探讨SAE赛车悬架设计的方案，为日后华南农业大学参赛打下基础。本课题的重点和难点1、 根据整车的布置对FSAE赛车悬架的结构形式进行的选择。2、 对前后悬架的主要参数和导向机构进行初步的设计。3、 用Catia或Proe建立悬架三维实体模型。4、 在Adams/car中建立该悬架的虚拟样机模型，进行仿真，分析其运动学性能（包

2、括得到车轮主要定位参数与轮距的变化情况）。5、 悬架设计方案确定后的优化改良。优化的方案一：用ADAMS/Insight进行优化，以车轮的定位参数（前束、外倾、主销内倾、后倾）优化目标，以上下横臂与车架的铰接点为设计变量进行优化。优化的方案二：轻量化，使用Ansys软件进行模拟悬架工作状况，进行受力分析，强度校核，优化个部件结构，受力情况。二、 课题研究方法1、 查阅FSAE悬架的设计。2、 运用Pro/E或者Catia进行零件设计和仿真建模，设计出悬架的雏形。3、 在Adams/car中建立该悬架的虚拟样机模型，进行仿真，分析其运动学性能。4、 用ADAMS/Insight进行优化，改善操纵

3、稳定性。5、 使用Ansys软件进行模拟悬架工作状况，进行受力分析，优化个部件结构及轻量化。三、 课题的技术设计路线悬架设计流程如下：（1）首先要确定赛车主要框架参数，包括：外形尺寸、重量、发动机马力等等。（2）确定悬架系统类型，一般都会选用双横臂式，主要是决定选用拉杆还是推杆。（3）确定赛车的偏频和赛车前后偏频比。（4）估计簧上质量和簧下质量的四个车轮独立负重。（5）根据上面几个参数推算出赛车的悬架刚度和弹簧的弹性系数。（6）推算出赛车在没有安装防侧倾杆之前的悬架刚度初值，并计算车轮在最大负重情况下的轮胎变形。（7）计算没安装防侧倾杆时赛车的横向负载转移分布（Lateral Load Tra

4、nsferDistribution, LLTD）。（8）根据上面计算数值，选择防侧倾杆以获得预想的侧倾刚度和 LLTD。（9）最后确定减振器阻尼率。（10）上面计算和选型完成后，再重新对初值进行校核。（11）运用Pro/E或者Catia进行零件设计和仿真建模，设计出悬架的雏形。（12）在Adams/car中建立该悬架的虚拟样机模型，进行仿真，分析其运动学性能，并用ADAMS/Insight进行优化分析。（13）使用Ansys软件进行模拟悬架工作状况，进行受力分析，优化个部件结构及轻量化。四、 论文提纲摘要第一章 绪论1.1 FSAE赛事简介1.2 FSAE悬架研究现状1.3 论文主要研究内容及

5、意义第二章 FSAE前后悬架设计2.1悬架概述及设计流程2.2悬架选型2.2.1悬架分类及优劣分析2.2.2确定悬架类型2.3悬架参数设计2.3.1车轮定位参数2.3.2悬架几何2.3.3刚度计算2.3.4阻尼计算 2.3.4基本参数的确定2.4零部件设计第三章FSAE前后悬架运动学建模仿真分析及优化3.1Adams/car及Adams/Insight概述3.2FSAE前后悬架运动学建模3.3FSAE前后悬架仿真分析3.4FSAE前后悬架优化第四章FSAE前后悬架有限元分析及优化4.1FSAE赛车悬架关键部件静力学分析4.2 FSAE赛车悬架关键部件结构强度仿真分析4.3轻量化方法 结 论参考

6、文献五、 计划进度时间安排12.271.81.101.171.241.312.203.1毕业设计任务计划完成开题报告和PPT完成论文准备工作初步完善论文（悬架选型及参数设计），确定假期任务对Pro/E进行学习，并完成建模部分对Adams进行学习，并完成仿真分析部分完成Adams/Insight优化完成Ansys分析优化准备答辩六、 参考文献1.吴健瑜, 大学生方程式赛车悬架设计及优化研究.华南理工大学, 2011(05).2.李金三, 大学生方程式赛车总布置设计及优化. 华南理工大学, 2011(05).3.李嫚, FSAE赛车悬架的优化设计及分析. 哈尔滨工业大学, 2011(06).4.张

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