开题报告---纯电动赛车车架设计

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1、毕业设计（论文）开题报告题目：纯电动赛车车架设计系别：汽车工程系专业班级：汽电101班一、选题的背景和意义（所选课题的历史背景、国内外研究现状和发展趋势）SAE方程式（FormulaSAE）系列赛源于1978年。第一次比赛于1979年在美国波斯顿举行，13支队伍中有11支完赛。当时的规则是制作一台5马力的木制赛车。SAE方程式（FormulaSAE）系列赛将挑战本科生、研究生团队构思、设计与制造小型具有越野性能的方程式赛车的能力。FormulaSAE，是由各国SAE，即汽车工程师协会举办的面向在读或毕业7个月以内的本科生或研究生举办的一项

2、学生方程式赛车比赛，要求在一年的时间内制造出一辆在加速、刹车、操控性方面有优异的表现并且足够稳定耐久，能够成功完成规则中列举的所有项目业余休闲赛车。自1981年创办以来，FSAE已发展成为每年由7个国家举办的9场赛事所组成，并有数百支来自全球顶级高校的车队参与的青年工程师盛会。目前国内外研究现状：FSAE赛源于1978年，第一次比赛于1979年在美国波斯顿举行，13支队伍中有11支完赛。当时的规则是制作一台5马力的木制赛车，国外由于起步较早，所以研究相对成熟，目前的研究已经注重工艺、环保、动力系统、现场操作系统、动态测试和静态测试等多个项

3、目，评比的是学生的设计理念、工艺水平、成本控制能力和营销方案，以及把赛车制造成产品的过程。FSAE在美、日、德等汽车产业发达国家开展了很多年，已经成为一项常态化培养措施。国内由于起步较晚，各方面的人才培训和赛车设计还不是很完善，很多还停留在理论阶段，需要逐步的去完善。随着赛事的发展，FSAE赛车技术水平将不断提高，车架与车身作为赛车的主体结构，将得到进一步优化与改进：。车架是赛车的主要组成部分，赛车底盘各零部件依靠着车架来支撑。车架的设计紧紧围绕着赛车总体布置来展开，车架的结构影响着各系统的工作状态。车架的可靠性是影响着赛车各性能的正常发

4、挥的主要因素。FSAE赛车的车架一般为桁架式车架，车架结构在FSAE历史上永不停息地优化着，确保了赛车有足够的安全可靠性能。根据目前国内赛事发展现状，大部分赛车的车身都为非承载式的车身结构，当然也又少部分车队的赛车已经发展为承载式的单体壳车身。未来几年FSAE赛车车身将往空气动力套件、外观时尚、动感、具有流线型、具有本车队特色等方向发展，而影响车身外观结构设计的主要是其空气动力性。7一、研究的基本内容和拟解决的主要问题（车架初步设想）（车身初步设想）7（一）研究的主要内容：1、赛车车架结构以及轻量化优化设计。2、赛车车架静态强度、刚度有限

5、元分析。3、赛车车架动态特性有限元分析。4、赛车车身设计。5、赛车车身流体分析。6、碳纤维车身加工工艺分析。7、绘制工程图纸。8、编写设计说明书。（二）拟解决的主要问题：1、结合人机工程和整车布置进行车架设计。2、在保证车架整体结构强度、刚度以及可靠性的前提下轻量化。3、提高车架ANSYS有限元分析校核水平。5、提高车身空气动力性、美观性。6、进一步完善碳纤维车身加工工艺。一、研究方法及措施（一）研究方法：1、采用归纳分析法，进一步对2013年国内外优秀车队赛车技术亮点和优秀设计进行对比、分析，结合车队实际情况，确定车队2014年鹿山纯电

6、动赛车车架与车身设计目标。2、根据设定的目标，制定方案，通过理论分析以及对车架与车身性能仿真后进行定型。3、结合ANSYS分析，对杆件型号进行选型和结构优化以实现轻量化。4、运用理论研究和仿真分析相结合的方法，综合考虑实际加工成本，保证设计方案的可行性。7（二）研究措施：1、详细阅读读2014年中国FSEC大赛规则并结合德国FSE大赛纯电动车规则。2、查阅资料（主要是国内外优秀电动车队的设计），作为参考依据。3、用CATIA三维软件进行车架与车身三维建模。4、用ANSYS有限元软件进行车架结构强度分析以及车身流体分析。5、用AutoCAD

7、软件绘制车架与车身工程图纸。6、用WPS办公软件编写设计说明书。一、研究工作的步骤、进度（一）研究工作的步骤：1、申报毕业设计课题。2、毕业实习以及实习总结。3、领取设计任务书、撰写开题报告和外文翻译。4、相关理论支撑资料和参考文献查阅。5、开会讨论整车基本参数的确定以及各个系统的设计目标6、确定“鹿山2号（E）”纯电动赛车车架与车身设计目标。7、用CATIA软件进行车架与车身三维建模。8、用ANSYS有限元软件进行车架结构强度分析以及车身流体分析。9、用AutoCAD2010软件绘制车架与车身工程图纸。10、利用office2010办公

8、软件撰写设计说明书等相关资料。11、准备答辩材料。（二）研究工作的进度：1、第7学期第19～20周：毕业实习、收集课题相关资料，完成实习日记、实习总结。2、第8学期第1周:上交开题报告、外文翻