广工FSAE新人培训

演讲人：日期:广工FSAE新人培训目录CATALOGUE01团队概述02技术基础培训03制造工艺实践04赛事专项训练05安全管理体系06新人成长路径PART01团队概述FSAE赛事背景介绍FSAE是全球最具影响力的大学生工程赛事之一，旨在通过模拟真实汽车工业研发流程，培养学生团队协作、工程实践和创新能力。赛事要求参赛队伍在一年周期内完成一辆符合规则的小型方程式赛车设计与制造。国际影响力与教育价值赛事涵盖车辆工程、电气电子、材料科学、空气动力学等十余个专业领域，参赛学生需掌握机械设计、CAE仿真、电池管理、轻量化等核心技术，并完成成本分析、商业营销等非技术环节。多学科交叉融合赛事采用动态赛（加速、8字绕环、高速避障等）与静态赛（设计答辩、成本报告、商业逻辑）双重考核，评分标准包含技术创新性（40%）、工程可行性（30%）和商业潜力（30%）。严苛的技术评审体系技术迭代里程碑自2015年参赛以来，车队累计研发9代电动赛车，其中2021年E09车型实现0-75km/h加速3.2秒，采用碳纤维单体壳车身使整备质量降至210kg，创下华南地区高校最佳轻量化记录。广工车队历史成就赛事荣誉体系连续三年获得中国赛"最佳电气设计奖"，2022年斩获总成绩全国季军，动态赛中高速避障项目单圈成绩进入全球前15名，静态赛商业报告多次被组委会列为范本。产学研转化成果与宁德时代合作开发的高能量密度电池包（285Wh/kg）已申请3项国家专利，车队衍生的轮毂电机驱动技术被广汽研究院纳入预研项目库。技术研发体系商业运营部负责年度预算（约120万元）筹措与赞助商维护，新媒体团队运营全平台账号（粉丝量12万+），赛事后勤组统筹运输、注册、P房搭建等全流程工作。运营保障模块人才培养机制实施"老带新"阶梯培养计划，新人需通过理论培训（120课时）、车间实操（累计200小时）和模拟答辩三重考核，优秀成员可获推荐至蔚来、小鹏等合作企业实习。下设动力总成组（电机/电控/电池）、底盘组（悬架/转向/制动）、车身组（空气动力学/复合材料）三大技术部门，配备CAE仿真团队和试制车间，实行"总工程师-项目主管-专项工程师"三级管理。组织架构与核心部门PART02技术基础培训赛车动力学原理纵向动力学分析研究加速、制动过程中轮胎与地面相互作用力，包括牵引力分配、制动效率优化及质量转移对操控稳定性的影响。01横向动力学建模分析转向时侧向力、侧偏角与悬架几何的关系，通过稳态/瞬态响应曲线评估车辆过弯特性。02空气动力学设计探讨下压力与阻力的平衡，涉及前翼、扩散器、尾翼等部件的流场仿真与风洞实验验证方法。03复合材料应用基础材料特性与选型对比碳纤维、凯夫拉、玻璃纤维的比强度、刚度及成本，针对单体壳、悬架臂等部件提供选材方案。层压板设计规范涵盖预浸料热压罐成型、湿法手糊工艺的步骤控制及常见缺陷（如孔隙、分层）的预防措施。讲解铺层角度、顺序对力学性能的影响，结合Tsai-Wu失效准则进行强度校核。成型工艺实操电控系统入门解析霍尔效应转速传感器、IMU惯性单元的数据采集电路设计，包括滤波算法与抗干扰布线技巧。介绍燃油喷射MAP图、点火提前角调整策略，以及基于dyno测试的闭环优化流程。规范高压线缆选型（如SAE导线标准）、防水接插件选配及故障保护电路（熔断器、继电器逻辑）的实现方法。传感器信号处理ECU标定基础线束设计与安全PART03制造工艺实践CNC加工操作规范程序编写与验证CNC加工程序需严格按照设计图纸编写，并通过模拟软件验证路径正确性，避免刀具碰撞或加工误差。程序优化需考虑切削参数（如进给速度、主轴转速）与材料特性的匹配。01刀具选择与维护根据加工材料（铝合金、钛合金等）选用合适的刀具材质（如硬质合金、金刚石涂层），定期检查刀具磨损情况并及时更换，确保加工表面光洁度和尺寸精度。工件装夹与定位使用专用夹具或真空吸附台固定工件，确保装夹刚性并防止振动；定位基准需与设计基准一致，减少累积误差。安全操作流程操作人员需穿戴防护装备，熟悉急停按钮位置；加工前清理机床内部碎屑，冷却液浓度需定期检测以防腐蚀。020304碳纤维布需在恒温恒湿环境中存储，裁剪前根据铺层设计图标记纤维方向；使用激光投影辅助定位，确保每层角度偏差小于±1°。01040302碳纤维铺层技术材料预处理与裁剪环氧树脂与固化剂需精确称量（误差±1%），搅拌后真空脱泡；采用滚压或真空袋法排除层间气泡，树脂含量控制在40%-50%以平衡强度与重量。树脂配比与浸润控制根据树脂体系设定固化温度曲线（如阶梯升温至120℃保温2小时），压力需均匀施加（0.5-0.7MPa）以避免分层或变形。固化工艺参数固化后通过超声波扫描检测内部缺陷，局部脱粘区域可注射树脂修补，严重缺陷需剥离重铺。质量检测与修复2014焊接与装配标准04010203焊接工艺选择针对不同材料（如4130铬钼钢、6061铝合金）选用TIG或MIG焊接，保护气体纯度需达99.99%；坡口设计需符合AWSD1.1标准，减少热影响区变形。装配公差控制关键部件（如悬架硬点）采用定位工装保证±0.1mm公差，螺栓连接需按扭矩序列分步拧紧，配合螺纹胶防松。无损检测与应力消除焊缝需经X射线或渗透检测，合格率要求100%；复杂结构件需进行振动时效或热处理以释放残余应力。动态平衡测试旋转部件（如传动轴）装配后需在动平衡机上校正，不平衡量控制在1g·cm以内，避免高速运转时振动超标。PART04赛事专项训练动态项目实战解析直线加速与制动测试重点分析车辆动力系统匹配与制动效率优化，包括发动机扭矩输出特性、传动比选择以及制动系统热管理策略，确保车辆在短距离内实现最大加速度与稳定减速。耐久赛策略规划结合赛道特性制定燃油消耗模型与轮胎磨损预测，采用分段式车速控制策略，平衡性能与可靠性，避免因过度损耗导致退赛。八字绕环与高速避障解析悬架几何调校对转向响应的影响，通过调整外倾角、主销后倾角等参数提升轮胎抓地力，同时优化车身重量分布以增强过弯稳定性。静态项目评审要点工艺与装配质量评审重点关注焊接工艺标准、复合材料成型技术及总装流程规范性，需提供质检记录与公差控制文件作为佐证。03明确目标市场定位与成本控制路径，通过竞品分析证明产品竞争力，并展示可持续的商业模式（如潜在客户群体、供应链管理）。02商业逻辑展示设计报告技术深度需详细阐述整车设计理念、仿真验证数据（如CFD空气动力学分析、FEA结构强度模拟）及创新点，突出轻量化与安全性的平衡方案。01逐项列明零件采购价、加工费用及外协成本，区分标准件与定制件，注明供应商比价过程以体现成本优化措施。BOM清单精细化依据任务分解表（WBS）统计设计、制造、测试各阶段人工工时，采用行业基准费率计算人力成本，避免虚报或漏算。工时核算标准化涵盖物流运输、设备折旧、耗材损耗等间接成本，建立动态跟踪表格实时更新数据，确保报告全面性与审计可追溯性。隐性成本管理成本报告编制方法PART05安全管理体系车间安全操作守则个人防护装备规范进入车间必须穿戴防砸鞋、护目镜、手套等防护装备，长发需束起，禁止佩戴松散饰品，确保作业过程中人身安全。设备使用权限管理未经考核认证的成员不得操作车床、焊接机等高风险设备，所有设备需由专人指导后方可独立使用，并记录操作日志。危险区域标识与隔离明确划分焊接区、喷漆区等高危区域，设置警示标识和物理隔离带，非相关人员禁止随意进入危险作业范围。紧急停止与断电流程所有设备需熟悉急停按钮位置，突发故障时立即执行断电操作，并上报技术负责人进行故障排查与修复。若赛车在测试中失控，现场指挥需立即挥动红旗示意停车，救援组携带灭火器和急救包前往事发点，优先确保车手安全撤离。赛道配备干粉灭火器和二氧化碳灭火器，电气火灾需第一时间切断电源，严禁用水扑救，同时启动应急通讯系统联系消防支援。轻伤由医疗组现场包扎处理，重伤则启动绿色通道送医，所有成员需掌握CPR和止血技能，定期开展模拟伤员转运演练。实时监控赛道气象数据，遇暴雨或大风立即中止测试，车辆需转移至避雨区，并检查电子设备防水密封性。赛道应急预案车辆失控处理流程火灾与电气事故响应人员受伤分级处置天气突变应对措施设备维护规程高压电池组每日测试前需检测绝缘电阻和单体电压均衡性，存放时保持30%-50%电量，避免过充过放导致寿命衰减。电池管理系统检查碳纤维部件养护数据采集系统验证传动系统轴承每运行一定周期需加注高温润滑脂，四轮定位仪、扭矩扳手等工具每月进行精度校准并粘贴合格标签。车身碳纤维件使用后需清洁表面油污，检查是否存在分层或裂纹，存储环境湿度需控制在40%-60%防止树脂老化。车载传感器信号每周进行标定测试，CAN总线通讯需模拟干扰环境下的稳定性，确保比赛数据记录无丢包或失真。定期润滑与校准PART06新人成长路径阶段性能力目标基础理论学习掌握车辆动力学、材料力学、流体力学等核心理论知识，能够运用公式计算关键参数，如悬架刚度、空气阻力系数等。软件工具熟练度熟练使用CATIA/SolidWorks进行三维建模，掌握ANSYS/Simulink进行仿真分析，具备独立完成简单部件设计的能力。团队协作能力通过分组项目实践，培养跨部门沟通能力，如与电气组、动力组协同完成整车系统集成方案。赛事规则理解深入学习FSAE赛事规则手册，明确静态项目（成本报告、设计答辩）和动态项目（加速、耐久赛）的评分标准。参与实车测试环节，包括制动平衡调整、转向阿克曼角验证，需提交数据报告并分析异常现象（如轮胎偏磨）。动态调试测试根据BOM清单核算单件成本，优化设计方案至目标预算内，需通过财务组对材料替代方案的可行性审核。成本控制评估01020304在规定时间内完成指定零件的建模与装配，提交工程图纸并接受答辩组对公差标注、工艺可行性的质询。设计软件实操考核通过高压电系统操作认证、灭火器使用考核，并完成紧急情况（燃油泄漏、电路短路）的应急处置演练。安全规范测试专业技能考核节点参赛资格评定标