fsae赛车制动稳定性研究(附件)【字数:9883】
摘 要FSC赛车制动稳定性的研究分析是一个很重要课题,FSC赛车设计的目的在于比赛,因此,对FSC赛车的制动稳定性进入深入的分析与研究具有重要的意义。通过对FSC赛车制动稳定性的分析,有助于FSC赛车在激烈的比赛中表现优异,取得出色的成绩。在虚拟样机仿真软件ADAMS/Car板块建立简易的制动系统、轮胎系统和车身系统,组成简易的整车仿真模型。按照标准的实车试验方法,并结合FSC赛车的赛事规则和赛车整体性能需要,施加一定的约束条件,进行制动跑偏和制动侧滑的仿真试验。比较FSC赛车在车速不同时和工况不同的情况下,车身的侧向位移和横摆角随时间的推移而产生的曲线。通过对所得曲线的对比分析,最终得到我们想要的最理想的实验结果,从而提高FSC赛车的制动时的方向稳定性和效能稳定性,保证赛车的安全行驶。
目 录
第一章 绪论1
1.1 课题的背景及研究意义1
1.2 国内外FSC赛车的发展与现状1
1.3 本课题主要研究的内容2
第二章 FSC赛车制动稳定性基本理论3
2.1 制动时车轮的受力3
2.1.1地面制动力3
2.1.2制动器制动力4
2.1.3 地面制动力、制动器制动力与附着力之间的关系4
2.2 制动时整车的受力5
2.3 I曲线与β曲线6
第三章 FSC赛车整车模型的建立8
3.1Adams软件及其理论知识介绍8
3.2 FSC赛车主要子系统的建立8
3.2.1 制动系统8
3.2.2 轮胎系统9
3.2.3 悬架系统 10
3.3 FSC赛车整车模型的建立11
第四章 FSC赛车制动稳定性仿分析12
4.1 制动跑偏试验12
4.2 制动侧滑试验12
4.2.1 车速和路面附着系数对侧滑的影响12
4.2.2 制动开始时间和制动 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥
强度对侧滑的影响16
4.3 FSC赛车制动稳定性的优化18
4.3.1 制动跑偏的优化18
4.3.2 制动侧滑的优化19
第五章 结论20
5.1 总结 20
5.2 展望20
致谢21
参考文献22
绪论
1.1课题的背景及研究意义
根据中国大学生方程式汽车大赛的规则,对FSC赛车在比赛中需要完成的环节进行研究,制定出FSC赛车在比赛时对制动的具体目标,以这些目标为参考,对FSC赛车的结构参数进行优化,找到FSC赛车制造设计的方向与目标,可以节约时间和精力。有助于设计制造出一辆性能优异的方程式赛车,对方程式赛车的设计具有指导性意义。
FSC方程式赛车,一方面虽然是赛车,但仍具有很多汽车的特点,其制造设计很多基本方法和原理都是参照汽车的;但是另一方面作为一辆赛车,其制造的目的是参加比赛,因此不能完全按照民用车的性能设计。因此,对FSC赛车的制动稳定性进入深入的分析与研究,有助于FSC赛车在激烈的比赛中表现优异,取得出色的成绩[2]。
在设计和制造FSC赛车制动系统时,需要搜集大量的FSC赛车的数据资料,将理论知识融入实践,可以锻炼大学生的动手能力以及团队沟通能力,培养大学生的创新与合作能力,对大学生全方面发展具有深远意义。
1.2 国内外FSAE赛车发展与现状
FSC赛车是指遵守国际汽车联合会制定颁发的车辆技术规则规定的程式制造出来的赛车,所进行的比赛即方程式汽车赛[1]。
1.2.1 FSAE赛车在国外的发展与现状
FSAE即Formula SAE,是一项面向大学生的综合性工程教育赛事,创办于1978年,距今已有30多年的历史了,赛事遍及全世界15个国家,其概念来源于一家虚拟的制造工厂,面向所有的在校大学生设计团队,要求设计出一辆在制动、转向、加速等方面性能优异,与标准的方程式赛车相似的小型赛车,并且具有良好的稳定性和耐久性[2]。
第一届FSAE赛车比赛于1979年在美国的休斯顿举办,一共有13支队伍参加了比赛,其中有11支队伍完成了比赛,第一届FSAE比赛的规则是,设计制动出一辆木质赛车,动力为5马力。对整车的设计方面的要求很少。这也是FSC赛车的设计理念:给参赛者最大的想象空间和创意表达。
近年来随着汽车行业的迅速发展,近年在亚洲地区FSAE赛车也受到了众多的关注,亚洲的许多国家都参加到FSAE赛车比赛中。FSAE赛车亚洲的第一次比赛是在2003年,在日本的东京举办,韩国等亚洲国家也派出车队参与这次比赛。随后泰国、马来西亚等国家也在本国举办了与FSAE赛事规则相似的比赛。随着FSAE赛车比赛在亚洲不断地得到关注与发展,各个高校的设计制造水平也得到了很大的提高,在国际赛事上取得的成绩也越来越优异。
1.2.2 FSC赛车在国内的发展与现状
Formula SAE of China即中国大学生方程式汽车大赛,创办于2010年,是中国汽车工程协会和其合作的会员单位,在学习美国、德国等国家的FSC赛车举办经验上,结合中国的国情创办的赛事[3]。中国大学生方程式汽车大赛的比赛规则是,要求参赛者或团队在一年的时间里,设计出一辆赛车,要求赛车在行驶制动、加速、转向等方面有出色的成绩。而且,能够完成FSC赛事规定的所有或部分比赛[4]。在比赛过程中,参赛者不仅要阐述设计的理念,还要完成裁判对赛车的其他性能测试。
中国自2010年举办第一届FSC比赛以来,国内高校的赛车队发展迅猛,根据2013年的统计,国内的参赛车队的规模已经超过60支,现今已有湖北汽车工业学院,湖南大学、吉林大学等高校参与其中。在比赛中,参赛者能够将所学的专业知识充分的融入到实践中,同时还能学习管理、物流、营销等方面的知识,能够全面提高参赛队员的学习能力,成为符合社会所需要的全方面人才。
目 录
第一章 绪论1
1.1 课题的背景及研究意义1
1.2 国内外FSC赛车的发展与现状1
1.3 本课题主要研究的内容2
第二章 FSC赛车制动稳定性基本理论3
2.1 制动时车轮的受力3
2.1.1地面制动力3
2.1.2制动器制动力4
2.1.3 地面制动力、制动器制动力与附着力之间的关系4
2.2 制动时整车的受力5
2.3 I曲线与β曲线6
第三章 FSC赛车整车模型的建立8
3.1Adams软件及其理论知识介绍8
3.2 FSC赛车主要子系统的建立8
3.2.1 制动系统8
3.2.2 轮胎系统9
3.2.3 悬架系统 10
3.3 FSC赛车整车模型的建立11
第四章 FSC赛车制动稳定性仿分析12
4.1 制动跑偏试验12
4.2 制动侧滑试验12
4.2.1 车速和路面附着系数对侧滑的影响12
4.2.2 制动开始时间和制动 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ¥351916072¥
强度对侧滑的影响16
4.3 FSC赛车制动稳定性的优化18
4.3.1 制动跑偏的优化18
4.3.2 制动侧滑的优化19
第五章 结论20
5.1 总结 20
5.2 展望20
致谢21
参考文献22
绪论
1.1课题的背景及研究意义
根据中国大学生方程式汽车大赛的规则,对FSC赛车在比赛中需要完成的环节进行研究,制定出FSC赛车在比赛时对制动的具体目标,以这些目标为参考,对FSC赛车的结构参数进行优化,找到FSC赛车制造设计的方向与目标,可以节约时间和精力。有助于设计制造出一辆性能优异的方程式赛车,对方程式赛车的设计具有指导性意义。
FSC方程式赛车,一方面虽然是赛车,但仍具有很多汽车的特点,其制造设计很多基本方法和原理都是参照汽车的;但是另一方面作为一辆赛车,其制造的目的是参加比赛,因此不能完全按照民用车的性能设计。因此,对FSC赛车的制动稳定性进入深入的分析与研究,有助于FSC赛车在激烈的比赛中表现优异,取得出色的成绩[2]。
在设计和制造FSC赛车制动系统时,需要搜集大量的FSC赛车的数据资料,将理论知识融入实践,可以锻炼大学生的动手能力以及团队沟通能力,培养大学生的创新与合作能力,对大学生全方面发展具有深远意义。
1.2 国内外FSAE赛车发展与现状
FSC赛车是指遵守国际汽车联合会制定颁发的车辆技术规则规定的程式制造出来的赛车,所进行的比赛即方程式汽车赛[1]。
1.2.1 FSAE赛车在国外的发展与现状
FSAE即Formula SAE,是一项面向大学生的综合性工程教育赛事,创办于1978年,距今已有30多年的历史了,赛事遍及全世界15个国家,其概念来源于一家虚拟的制造工厂,面向所有的在校大学生设计团队,要求设计出一辆在制动、转向、加速等方面性能优异,与标准的方程式赛车相似的小型赛车,并且具有良好的稳定性和耐久性[2]。
第一届FSAE赛车比赛于1979年在美国的休斯顿举办,一共有13支队伍参加了比赛,其中有11支队伍完成了比赛,第一届FSAE比赛的规则是,设计制动出一辆木质赛车,动力为5马力。对整车的设计方面的要求很少。这也是FSC赛车的设计理念:给参赛者最大的想象空间和创意表达。
近年来随着汽车行业的迅速发展,近年在亚洲地区FSAE赛车也受到了众多的关注,亚洲的许多国家都参加到FSAE赛车比赛中。FSAE赛车亚洲的第一次比赛是在2003年,在日本的东京举办,韩国等亚洲国家也派出车队参与这次比赛。随后泰国、马来西亚等国家也在本国举办了与FSAE赛事规则相似的比赛。随着FSAE赛车比赛在亚洲不断地得到关注与发展,各个高校的设计制造水平也得到了很大的提高,在国际赛事上取得的成绩也越来越优异。
1.2.2 FSC赛车在国内的发展与现状
Formula SAE of China即中国大学生方程式汽车大赛,创办于2010年,是中国汽车工程协会和其合作的会员单位,在学习美国、德国等国家的FSC赛车举办经验上,结合中国的国情创办的赛事[3]。中国大学生方程式汽车大赛的比赛规则是,要求参赛者或团队在一年的时间里,设计出一辆赛车,要求赛车在行驶制动、加速、转向等方面有出色的成绩。而且,能够完成FSC赛事规定的所有或部分比赛[4]。在比赛过程中,参赛者不仅要阐述设计的理念,还要完成裁判对赛车的其他性能测试。
中国自2010年举办第一届FSC比赛以来,国内高校的赛车队发展迅猛,根据2013年的统计,国内的参赛车队的规模已经超过60支,现今已有湖北汽车工业学院,湖南大学、吉林大学等高校参与其中。在比赛中,参赛者能够将所学的专业知识充分的融入到实践中,同时还能学习管理、物流、营销等方面的知识,能够全面提高参赛队员的学习能力,成为符合社会所需要的全方面人才。
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