方程式赛车设计体布置设计(4)
比赛共包括静态项目与动态项目。静态项目为设计报告、成本报告、营销报
告，学生需要对自己的赛车设计的细节与详细成本清单进行陈述与答辩，在这个
过程中不仅仅考验的是学生的知识水平，还有学生们的口才、演讲、临场应变能
力。除了在静态上学生需要把自己的赛车表达清楚，在赛道上，赛车依然需要精
彩的表现以获得成功。动态项目包括直线加速、八字绕环、高速壁障、耐久赛和
燃油经济性五个项目，对赛车各项性能进来了全面的测试。[1]
详细评分如表1-1所示。
从这张表里面可以看到，比赛对于赛车的动力学与操纵稳定性的要求特别
高，故在国内针对 FSAE 的研究中，有很多一部分集中在对于发动机进排气系统
与悬架系统的优化上。北京理工大学针对发动机从2010年即开始使用全新的ECM
系统对发动机重新标定，而在悬架系统方面，湖南大学与华南理工大学等大学进
行了大量的研究[22-25]
，除此之外，北京理工大学使用大型仿真软件 ADAMS 软件绘
制了比赛的高速壁障赛道，对整车进行真，绘制赛车的最佳行驶路径，并对操纵
稳定性进行优化。[26]
除此之外，在制动、车架方面也有一系列的研究。[27-29]
国内 FSAE 赛车在总布置还没有形成一套很完善的理论，没有针对国内 FSAE
赛事的赛车整车总布置的相关研究，国内对 FSAE 赛车总布置的设计和优化的相
关文献很少属于新兴课题。华南理工大学的一篇论文对 FSAE 的赛车的总布置进
行了比较系统的设计与阐述。[30]
在本课题中，将进一步对总布置设计进行深入的
研究，以得到最好的结果。
1.3 本课题要解决的问题
本课题对 FSAE 赛车的比赛工况进行分析，旨在设计一辆加速性能，操作稳定
性良好，符合人机工程学的赛车。经过总结 2011 赛季赛车的设计思路与设计方
案，提出了相应的改进方案，并在新赛车设计时，整理出新的设计思路，使用新
的设计方法，制定了详尽的研究目标，即需解决的问题如下：
1) 以中国 FSAE 赛事规则作为指导方向，依据一般汽车总布置方法和汽车理论
和汽车设计相关知识，确定 FSAE 赛车各总成选型及赛车的主要参数(尺寸参
数、质量参数、性能参数、机动性参数等)。
2) 以轻量化作为设计目标，将赛车总质量控制在 230kg左右；
3) 以操纵稳定性作为设计目标，避免由于轮胎定位参数变化过大或者车身侧倾
严重致使赛车在转向时轮胎的附着力不足，出现甩尾、漂移等现象；
4) 在总布置设计中，以气动换挡、集成方向盘与空气动力学套件作为整车设计
的创新点，达到减少车手负担，提高赛车下压力的目的。
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