裝配圖大學生方程式賽車設計（整體車架、標準安全系統(tǒng)、座椅及附件設計）（有cad圖+三維圖+中英文翻譯）

裝配圖大學生方程式賽車設計（整體車架、標準安全系統(tǒng)、座椅及附件設計）（有cad圖+三維圖+中英文翻譯）,裝配,大學生,方程式賽車,設計,整體,總體,車架,標準,全系統(tǒng),座椅,附件,cad,三維,中英文,翻譯 河南科技大學畢業(yè)設計（論文）開題報告 （學生填表） 學院： 車輛與動力工程學院 2013 年 4 月 10 日 課題名稱 大學生方程式賽車設計（整體車架、標準安全系統(tǒng)及座椅設計） 學生姓名 席文寬 專業(yè)班級 車輛093班 課題類型 論文 指導教師 牛毅 職稱 高工 課題來源 生產(chǎn) 1. 設計（或研究）的依據(jù)與意義 中國大學生方程式汽車大賽是一項由高等院校汽車工程或汽車相關(guān)專業(yè)在校學生組隊參加的賽車設計與制造的比賽。2010 年第一屆FSC（FSAE）由中國汽車工程學會、中國21所大學（專）汽車院系、易車（BITAUTO）聯(lián)合發(fā)起舉辦。大賽秉持“中國創(chuàng)造?擎動未來”的宗旨，立足于中國汽車工程教育和汽車產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀，吸收并借鑒其他國家FSC賽事成功經(jīng)驗，打造一個新型的、以培養(yǎng)中國未來汽車產(chǎn)業(yè)領(lǐng)導者和工程師為目標的公共教育平臺。 大學生方程式汽車大賽是一項非常有意義的賽事，通過制造一輛賽車可以培養(yǎng)及提高學生動手能力、創(chuàng)新能力及團隊協(xié)作精神，同時還能夠緊密結(jié)合汽車工業(yè)最先進的科學技術(shù)，讓廣大學生把最前沿的工程技術(shù)與課本知識有效地結(jié)合起來。全面提升汽車專業(yè)學生的綜合素質(zhì)，為中國汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展積蓄人才。 大學生方程式賽車設計是一項具有重要意義的畢業(yè)設計。其目的一是重點培養(yǎng)學生的設計、制造能力、成本控制能力和團隊溝通協(xié)作能力，使學生能夠盡快適應企業(yè)需求，為企業(yè)挑選優(yōu)秀適用人才提供平臺； 二是通過活動創(chuàng)造學術(shù)競爭氛圍，為院校間提供交流平臺，進而推動學科建設的提升。此次設計為方程式賽車整體車架和座椅安全附件設計，其主要依據(jù)中國大學生方程式大賽規(guī)則。眾所周知，車架就是一輛賽車的框架結(jié)構(gòu)，整體車架作為賽車的承載基礎(chǔ)是賽車的主要承載構(gòu)件，其功用是支撐發(fā)動機、離合器、變速、底盤和車身各主要總成的安裝機體，同時承受這些總成的重力以及其傳給車架的各種力和力矩。另外車架還應該具有足夠的剛度和強度，用以保證車架其具有可靠的壽命和最小的變形量。在滿足剛度和強度的前提下，車架還應有較小的尺寸和質(zhì)量，以降低整車的質(zhì)量。因此，方程式賽車的車架設計是一項非常重要并且有意義的設計。 2. 國內(nèi)外同類設計（或同類研究）的概況綜述 國外方程式賽車起步較早，因此車架設計水平也比較先進。在發(fā)達國家，很多高校已經(jīng)從事方程式賽車設計超過20年時間，在擁有大量資金和試驗基礎(chǔ)的情況下，他們設計的車架已經(jīng)基本達到了專業(yè)水平。例如美國麻省理工大學2012年設計的賽車車架已經(jīng)采用復合材料碳纖維一體式車架，這種車架最大的優(yōu)點就是質(zhì)量非常輕。又如德國慕尼黑工業(yè)大學2011年設計的賽車車架在滿足比賽規(guī)則的情況下其強度和剛度非常大但是質(zhì)量有十分的輕。這些都是國內(nèi)高校賽車設計難以達到的。 國內(nèi)一些名牌高校也相繼設計和制造了方程式賽車去國外參加比賽。上海交通大學機械與動力工程學院于2006年率先開始致力于Formula SAE 方程式賽車的開發(fā)研制。其車架的設計采用的是空間桁架結(jié)構(gòu)，材料為20Mn合金鋼。不但保證了車架的強度和剛度，還對車架進行了有限元分析和優(yōu)化設計，使其更加符合要求。上海交通大學Formula SAE車隊在2007年和2008年又相繼研制出了兩輛方程式賽車。其車架的設計基本延續(xù)了第一代賽車車架的設計，沒有太大的改變。天津大學賽車隊在2010年設計制造的第一代方程式賽車的車架設計也采用的空間桁架式結(jié)構(gòu)，但是材料是20號鋼材，在滿足強度和剛度條件下節(jié)約了大量的成本。并且對車架的全方位進行了系統(tǒng)的有限元分析，提高了賽車的安全性。 本次設計的方程式賽車車架在參考我校前兩代賽車的基礎(chǔ)上，采用的也是空間桁架式車架結(jié)構(gòu)。在車架的選材上為了最大限度的節(jié)約成本，本設計選用20號鋼材。其優(yōu)點不僅僅是材料價格便宜，最主要是低碳鋼容易加工和焊接，焊接出來的車架也比較結(jié)實耐用。另外，本次設計的車架在形式和結(jié)構(gòu)上與我校前兩代賽車又有所不同。第一代賽車的車架做出來尺寸較大，導致整車質(zhì)量十分笨重，第二代車架的結(jié)構(gòu)尺寸有太小，使駕駛員操作十分別扭。因此，本次車架設計既考慮了整車的結(jié)構(gòu)尺寸，又兼顧了駕駛員的操作舒適性，設計出的車架既能滿足大賽規(guī)則，又降低了整車重量，使賽車顯得小巧靈活。還有，對于車架的一些細節(jié)我也做了大量的改進和優(yōu)化。例如，車架的前環(huán)應該向前傾斜10度的角度，這樣做的目的是增加了座艙的空間，使駕駛員更容易逃生。本次設計的車架主環(huán)高度為1050mm，比上一代降低了一些，使整車質(zhì)量有所減少。 3. 課題設計（或研究）的內(nèi)容 方程式賽車整體車架、標準安全系統(tǒng)及座椅附件設計：（1人）車架的結(jié)構(gòu)形式與尺寸確定，車架設計計算，繪制整體車架布置圖及零件圖。按照比賽規(guī)則標準對方程式賽車安全系統(tǒng)進行計算，按照比賽規(guī)則標準對方程式賽車附件設計，繪制裝配圖及零件圖。 運用所學的設計、結(jié)構(gòu)、理論等專業(yè)和基礎(chǔ)知識，通過查找相關(guān)資料，熟悉了解現(xiàn)有車型結(jié)構(gòu)，結(jié)合自己的構(gòu)思，設計出符合題目要求的賽車車架及其零部件，達到提高畢業(yè)生綜合能力的目的。 論文要求20000字左右，繪制工程圖一張（A0）；中文摘要300-500字。附英文摘要，計算機打??；外文翻譯10000字符以上；查詢資料20篇以上，附資料名稱。 4. 設計（或研究）方法 1) 調(diào)研、搜集、分析賽車相關(guān)資料，并參觀我校兩代賽車，測量記載所有數(shù)據(jù)，與指導老師交流，確立車架設計目標，確定方案并進行論證； 2) 參照大賽規(guī)則、機械設計手冊及往屆比賽車型參數(shù)，初選賽車車架基本參數(shù)； 3) 進行賽車車架設計的方案分析論證，完成主要設計參數(shù)； 4) 校核零件使其滿足使用要求，分析賽車車架的剛度及強度； 5) 總體布置，完成裝配圖、零件圖及說明書。 5. 實施計劃 第 5 周 查閱文獻、收集資料、初定設計方案； 第 7~8 周 設計方案分析與計算、繪制草圖； 第 9~10 周 繪制裝配圖； 第 11~14 周 繪制零件圖； 第 15 周 撰寫設計說明書； 第 16~17 周 互審評閱、答辯。 指導教師意見 指導教師簽字： 年 月 日 教研室意見 教研室主任簽字： 年 月 日