表2。3 2016赛事目标设定
学校 广西科技大学鹿山学院 北京理工大学 同济大学 2016目标
直线加速(s) 3。93 4。20 4。19 4。30
8字绕环(s) 5。12 5。49 5。74 5。50
高速避障(s) 70。18 72。42 68。77 75。00
耐久(s) 1698。65 1784。22 1780。08 1750。00
耗电速率(kW/h) 4。43 7。71
该目标设定是鉴于赛车的动力水平限制和设计实力双方面考虑,本年度赛事目标为不求单项第一,但是赛车整体综合性能稳定且位于前列。
2。4 人机坐姿布置
方程式赛车的特点之一就是单人驾驶,故其总布置先以人为设计布置出发点,从驾驶室舱内部开始,根据数据统计以及实际车手检测来合理配置驾驶员的坐姿形态,使得座椅、方向盘、踏板及其他相关附件之间的空间位置关系得以确定[16]。在这一过程中,驾驶员人体尺寸是关键因素,通过先确定人体模板的选择来确定H点,再考虑人的背部角度和头部角度来确定主环所在平面和高度,在通过合适的曲臂角度确定方向盘位置和仪表板位置(前环所在平面和高度),最后通过合适的大腿,小腿以及脚掌角度来确定踏板所在平面尺寸和角度。流程如下图2。2:
图2。2 人机布置流程
2。4。1 人体模板选择
FSAE 赛事规则规定,赛车应该适合 5%人体分位点(小身材,5%的人人体尺寸小于该值)的女性车手和 95%人体分位点(大身材,95%的人人体尺寸小于该值)的男性车手驾驶[13]。根据规则限制,同时结合本年度主要赛车手的身高体重四肢长度(如表2。5),进行设定参考人体模板,最终发现90%的人体模板最接近实际车手身材,故取用90%人体模板做人机布置在CATIA中建立车架简易模型并与人体模版进行装配分析做人机布置。
表2。4 人体模板尺寸设定
我国人体标准主要尺寸(mm) 车队车手尺寸 90%人体模板
测量项目 男性 女性 1号 2号
均值 标准差 均值 标准差
身高 1678。00 59。93 1570 52。12 175 175 175
体重 59。00 6。66 52 6。06 60