大學生賽車夢（2） 賽車的車架結構與制作

● 大學生方程式賽車車架設計流程

一、熟讀規則，模型搭建獲取設計基本參數

　　由于賽車必須車輪外露和座艙敞開（方程式賽車式樣），因此賽車的安全性必須得到保證。所以采用鋼管作為賽車的框架結構的賽車必須符合賽會對鋼管材料的要求、管徑厚度、結構形式等要求。

　　賽車還需要適合從第5 百分位的女性到第95 百分位的男性車手駕駛，因此需要搭接模型進行數據采集。在性能和舒適性方面需要做出取舍，數據需要不斷調整。

　　根據不同的車手的數據進行人機工程模擬，在車手駕駛姿勢和視野、舒適性方面進行取舍。

二、使用三維軟件進行建模和分析

　　將前期模型搭建、人機工程獲得的設計基本參數進行三維建模。

　　為了符合賽事規則要求的車架扭轉剛度要求，各車隊還需要對設計的車架進行有限元分析。

　　在有限元軟件中進行靜力分析、優化及模態，得出車架扭轉剛度，在滿足車架安全和使用的條件下對車架結構進行優化和輕量化。

三、定位模具和焊接

　　由于方程式車架的設計比較緊湊，許多零部件的安裝位置極限，因此對焊接精度要求比較高，同時還需要注意焊接的時候的熱變形。

　　一般整體式的定位夾具定位精度較高，可以將整個車架搭建起來，再進行誤差調整，一般車架的誤差范圍控制在2mm范圍內。

【國外車隊車架加工過程視頻】