FSC赛车空气套件CFD优化设计

在满足FSC赛车设计规则要求前提下,对空气套件进行了结构优化设计,重点完成了赛车尾翼的优化设计和分析。利用CFD技术对赛车车身模型进行了外流场分析,并通过在赛车尾部加装不同间隙和攻角的尾翼,进行车身外流场模拟对比分析,研究尾翼在改善赛车气动特性方面的影响规律,研究确定了空气动力学装置在不同比赛项目时的调教策略。通过对比分析赛车车辆周围气流的压力分布和速度分布规律,研究高速赛车的负升力效果,对于提高赛车的操纵稳定性和安全性具有非常重要的意义,对于指导赛车尾翼的正确安装、确定尾翼在不同比赛项目时的调教策略有一定的指导意义。     

方程式赛车车身的空气动力学仿真与优化设计

为改善方程式赛车的空气动力特性,以实际赛车为对象,建立有限元模型进行仿真分析,提出了在原有赛车模型前后方车身两侧加装整流翼片和侧箱开孔的优化方案;运用HyperWork中的Virtual Wind Tunnel模块,分析了整车在模拟风洞条件下的外流场分布及车身的外部绕流、空气速度、压力分布情况,结果表明,优化后赛车的空气阻力系数和升力系数均有所降低,改善了赛车的空气动力特性和操纵稳定性。     

方程式赛车空气动力学套件设计及分析

空气动力学套件为方程式赛车行驶中提供可靠下压力的同时起到整理乱流作用,文章基于计算流体力学对空气动力学套件进行设计分析。利用有限元的方法计算襟翼不同攻角时产生的影响、分析不同网格模型所带来的效益及对方程式赛车整车空气动力学套件优化设计。发现对于部分翼型而言使用Poly-Hexcore网格模型计算时长最低、所带来的效益最佳。分析得出尾翼气流涡产生的原因并通过布置尾翼缺口进行处理。文章以高气动性能为目标对方程式赛车空气动力学套件进行设计并阐明优化流程,为整车空套设计提供理论基础。     

FSAE方程式赛车悬架系统设计与仿真研究

悬架系统是FSAE方程式赛车的重要组成部分之一,对操纵稳定性和行驶平顺性起着决定性作用。研究以《2019中国大学生方程式大赛规则》为设计依据,构建悬架系统设计思路和技术路线,确定影响方程式赛车操纵稳定性、平顺性的基本设计参数。运用CATIA辅助设计软件,建立悬架系统模型,并利用ANSYS进行悬架系统重要零部件仿真分析及结构优化。设计结果表明,运用该研究方法设计的赛车悬架系统符合赛事规则,操控性能良好。     

针对方程式赛车转向灵活性的优化

方程式赛车方向变化不灵活是一个有待解决的问题,根据双臂悬架主销内倾的计算公式,确定了正时侧向偏转角速度与主销定位角的数学关系,采用多体动力学仿真软件对主销定位角进行了仿真,并采用ANSYS建立了赛车的虚拟样机模型。根据优化后的赛车多体动力学仿真结果,优化后的参数对整车的操作和稳定性具有明显的改善作用,在赛车返回正函数的假设下,赛车方向变化的灵活性有所增加。     

FSAE赛车车身与空气动力学套件设计及其仿真

为了提高赛车的成绩,FSAE赛车上通常会引入空气动力学套件来提高整车的操纵性。文章通过CFD对定风翼翼型、迎角、翼片布置等因素进行分析,确定了具备良好气动特性的定风翼设计方案;通过调整风压中心的位置影响车辆的实际轴荷分配,进而影响整车的转向特性;对赛车车身及涂装渲染的设计;通过CFD分析,整车升阻比达到2.9,整车具有较好的气动特性。     

基于Fluent的赛车翼板外流场设计与仿真

空气动力学仿真在赛车翼板外流场设计中至关重要。利用ProE绘制三维赛车模型,Fluent对赛车的外流场进行空气动力学仿真。设计空气动力学套件,并对安装空气动力学套件后的赛车模型进行空气动力学仿真。对比仿真结果显示,前翼和尾翼安装后,赛车气动升力变为负值,赛车高速行驶及快速过弯性能有所提升,驾驶体验得以改善。所安装的前翼有利于侧舱气流状况的改善,提高水箱的散热性能;尾翼可有效减少湍流动能,使涡流阻力减小。     

F1赛车外形缩比设计方法

为了更快地设计F1赛车外形,设计并制造比例为1∶23的F1赛车缩比模型,通过空气动力学软件以及有限元软件分别对模型的空气动力学特性以及强度进行了校核,根据仿真结果对设计方案进行初步优化。根据初步优化的设计方案制造缩比模型,对制造得到的整车缩比模型进行风洞试验和底盘测功试验。结果表明,初步优化的模型在空动特性上存在一定不足,据此对设计方案做进一步的完善,进而得到更加优化的设计方案。     

汽车前部气动外形减阻自动优化研究

计算流体力学(CFD)在汽车空气动力学设计中得到了广泛应用,但传统的CFD方法只能在产品的CAD几何数模设计完成之后进行分析,CFD分析工程师所提出的优化方案无法得到立即验证,设计周期增长,成本高。文章基于某车的CFD网格模型,针对汽车前部相关设计变量,利用优化软件HyperStudy与网格变形软件HyperMorph、商用流体分析软件STAR-CCM+耦合,实现了汽车气动外形减阻的自动优化流程。     

电动方程式赛车悬架系统设计与仿真

依托电动方程式赛车比赛要求,选取适合电动方程式赛车的悬架类型,对悬架进行合理的设计,并进行车轮定位参数的设定和刚度计算等,然后使用CATIA软件对悬架重要零部件进行建模,导入ANSYS软件对悬架的重要部件进行受应力分析。分析结果表明,此悬架系统重要部件刚度强度符合要求,赛车安装后可以安全行驶。     

赛事新闻

AGF 09赛季扬帆启航3月20日,AGF亚洲方程式国际公开赛组委会正式宣布AGF2009赛季启动。AGF新赛季首场比赛将于5月30日在北京打响。今年,AGF组委会将在吉利汽车研究院的配合下,对原有方程式赛车进行技术更新,一批改良了空气动力学套件的"升级版"方程式赛车将在新赛季亮相,在动力及操控性上将有大幅度提高,外形也更加美观。另据了解,AGF方面正在研发一款3.5L的全新方程式赛车。上述的AGF升级版赛车正是这款3.5L赛车的试水之作。     

基于主动倾斜式尾翼的车辆气动特性研究EI北大核心CSCD

为提高车辆在弯道行驶的操纵稳定性,本文中设计了一款主动倾斜式尾翼的空气动力学套件,在现有车辆的基础上加装主动倾斜式尾翼和前唇,通过空气动力学仿真找出车辆气动特性与尾翼倾角和攻角的关系。基于模糊控制算法设计可调倾角和攻角的控制策略,并通过车辆操纵稳定性仿真对控制策略进行了优化。在实车上加装主动倾斜式尾翼空气动力学套件并根据优化后的控制策略编写代码,基于国家标准进行操纵稳定性实车试验。试验结果表明,加装主动倾斜式尾翼空气动力学套件的车辆相对于加装仅攻角可调的空气动力学套件车辆、未加装空气动力学套件的车辆在稳定性上都有一定的提升。     

曾经火花飞溅的一级方程式赛

在空气动力学套件还没有"武装到牙齿"的年代,早年的一级方程式赛车为使汽车底盘不受损坏,制造商在汽车底部还附加着金属板。全速行驶时,这些金属板经常会与地面强烈摩擦,以致火花飞溅,真是扣人心弦的一刻。两张照片分别展现了意大利赛手Andrea de Chesaries在1989驾驶着22号Dallara赛车(图1),以及法国人Olivier Grouillard 1992年驾驶的Tyrrell赛车(图2)的情景。     

大学生电动方程式赛车制动踏板总成设计及分析

在近几年中国大学生电动方程式赛车（FSEC）的比赛中,随着各所高校车队技术的不断更迭进步,比赛的成绩也在逐步攀升。在追求极致速度的同时,赛车的安全性能也成了不可忽视的问题,故赛车的制动系统设计非常重要。而整个制动系统的控制是通过车手踩制动踏板完成的,故文章主要对制动系统中制动踏板总成进行设计与分析。在满足大赛规则要求及所需的速度性能提升和轻量化设计理念等前提下,根据校车队2022赛季E39赛车整车参数,对制动踏板总成进行设计、建模,并运用Workbench进行仿真分析校核。     

双电机独立驱动FSEC赛车主减速器设计

基于辽宁工业大学万得电动方程式赛车队E02号赛车和中国大学生电动方程式大赛规则,文章对双电机后轮独立驱动方程式赛车的动力总成模块进行了设计与优化。对传动系统的传动比进行了匹配计算,并完成了一种行星齿轮减速器的设计,同时建立了CATIA三维模型并完成运动仿真。     

赛车电控系统设计与优化

文章根据大学生方程式赛车组委会相关赛事规程,对赛车的发动机电子控制系统进行了重新设计和标定试验,通过对试验数据的分析,我们确定了进一步优化电子控制系统的方案,即使用电子节气门来进行分段控制。     

FSC赛车发展现状与未来趋势分析

在新时代强国建设进程中,大学生方程式赛车运动方兴正艾,是提高汽车及其相关专业人才创新实践能力、提升未来汽车产业创新实力的重要手段。通过分析FSC和FSAE赛车,包括燃油赛车、电动赛车和无人驾驶赛车的技术发展状况,为国内各高校车队设计、制造高水平的赛车参赛并取得比赛的优良成绩,提供技术参考依据。通过分析FSC赛车技术发展的未来趋势,为国内FSC车队赶超世界先进水平指明今后努力的方向。     

虚拟样机技术在空气悬架系统设计中的应用

应用MSC.ADAMS及ANSYS软件,在ADAMS/Car[1]中建立了中型客车前空气悬架系统刚柔体耦合的动力学模型。模型的各类参数主要通过试验和Solidworks软件获得。在ADAMS/Car中,利用虚拟仿真试验对单纵臂式非独立悬架进行了多种性能分析,并结合空气悬架在设计及使用过程中出现的主要问题进行了探讨,提出了相应的解决办法。通过模型参数化分析及不同方案的仿真试验对比表明,利用基于ADAMS/Car软件建立的空气悬架系统模型可对悬架性能做出正确预测,对空气悬架系统的设计具有工程指导意义。     

集装箱半挂运输车气动特性的数值仿真及改进

为降低车身的气动阻力,文中应用CFD软件对某款集装箱半挂运输车简化模型进行数值仿真,以揭示车身周围空气流动的机理.首先分析了原车型的车身周围流场的流动特性,然后加装导流罩并研究改变其圆角半径和驾驶室与集装箱的间距对整车气动阻力系数的影响规律.     

大学生方程式赛车转向梯形设计与优化

赛车转向系统的设计对赛车转向行驶性能、操纵稳定性能都有较大影响。文章在赛车转向系统设计过程中,首先通过转向系统受力计算和UG草图功能进行运动分析,建立三维模型数据进行预装配,在软件上检查我们设计的转向系统是否存在干涉现象,检查转向系统是否满足设计要求,以便对我们的设计进行改进。