大学生方程式赛车悬架动力特性研究

摘要

随着大学生方程式赛车在高校的逐渐普及,各个学校对赛车的性能的要求也逐渐提升,其中操纵稳定性对赛车的弯道速度影响到赛车在赛道的单圈成绩,着重在悬架性能设计上提升是提升整车操纵稳定性的关键。因此,悬架的动力性仿真优化是一门重要的课题。
　　针对大学生方程式赛车操纵稳定性问题,首先,根据经验和实验验证等得出合理的悬架设计,为下文的有限元设计和动力学仿真做好基础。设计整车各个部件的相关参数,以整车参数设计悬架参数以及悬架几何模型。其次,建立悬架立柱和横臂的有限元模型,并对其进行有限元分析,从应力和变形方面使悬架设计更加合理。最后,运用多体动力学虚拟样机仿真技术,建立该车悬架动力学模型以及整车模型,分析赛车悬架的运动特性,进而研究悬架系统结构特征和力学参数对整车操纵稳定性的影响,并且对悬架进行上下平行跳动分析获取悬架各个力学参数变化曲线。对不符合设计要求的参数在adams/insight软件中进行优化分析,通过以定位参数为设计目标,悬架硬点为设计变量,得到合理的参数变化曲线,使得悬架的参数变化在合理的变化范围内,达到悬架的最优性能。从而使赛车充分发挥悬架的操纵性能,实现较高的弯道速度。

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第一章 绪论

1.1 课题来源及背景

1.2 课题目的

1.3 课题意义

1.4大学生方程式赛车国内外现状

1.5 本文研究的主要内容

1.6 本章小结

第二章 大学生方程式赛车悬架设计

2.1 整车参数以及悬架参数设计

2.2 悬架几何设计

2.3 减震器和弹簧选型

2.4 悬架相关参数汇总

2.5 本章小结

第三章 赛车悬架有限元分析

3.1 ANSYS软件简介

3.2 静力学分析

3.3 强度分析

3.4 本章小结

第四章 赛车悬架动力学仿真及优化分析

4.1 Adams软件

4.2 赛车adams模型建立

4.3 赛车前后悬架仿真分析

4.4 赛车前后悬架优化

4.5 本章小结

第五章 全文总结与工作展望

5.1 总结

5.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况