开题报告---基于Adams的FSAE赛车动力学仿真

1、 本科本科毕业毕业论文论文（设计设计） 开开 题题 报报 告告 论文题目论文题目 基于基于 AdamsAdams 的的 FSAEFSAE 赛车动力学仿真赛车动力学仿真 班班 级级 姓姓 名名 院（系）院（系） 汽车工程学院汽车工程学院 导导 师师 开题时间开题时间 2015.1.82015.1.8 1课题研究的目的和意义 1.1 课题研究目的 本文是基于 SAE 方程式赛车(Formula SAE)基础上所开展的动力学研究。 汽车是一个复杂的系统，整车的操纵稳定性受到轮胎、悬架、转向等多方面 因素的影响，基于赛车性能要求和普通车辆的差异，本文将从赛车性能要求实际 出发，考虑悬架系统参数对整车动

2、力学性能的影响，在保证一定平顺性的基础上 对操控性进行仿真优化， 达到提高赛车操纵稳定性的目的。 并且最终在该款 FSAE 赛车的基础上，通过多体动力学仿真，来检验和研究底盘参数对整车操纵稳定性 的影响。 1.2 课题研究意义 本文应用动力学仿真软件 ADAMS 建立较为精确的 FSAE 虚拟样机，实现赛车 底盘的参数化优化设计，可以迅速建立相近车型的整车模型，结合赛车其他系统 的虚拟样机，对该 FSAE 赛车进行动力学分析，对赛车的操纵稳定性进行评估和 优化，为以后的赛车设计提供了有效的参考。 2国内外研究现状 国内数年前就开始相继有学校专项针对大学生方程式赛车进行性能研究，湖 南大学作为国

3、内最早参加 FSAE 的大学， 在 2008 年 1 2,湖南大学的张武用 ADAMS 建立了湖南大学 FSAE 赛车的整车虚拟样机，并运用国标进行整车操纵稳定性的 动力学仿真和评价，改变参数变量,分析其对赛车操纵稳定性的影响规律，并提 出改进意见。同年湖南大学的刘美燕针对 FSAE 悬架进行了仿真分析，并运用了 多目标优化的方法对前悬架的主销内倾角、主销后倾角、车轮外倾角和车轮前束 角变化进行了优化分析，并以稳态回转试验为例,探讨了后悬架轮胎倾角与轮胎 束角对 FSAE 赛车整车操纵稳定性的影响,并对其进行了改进。2009 3年湖南大 学的柴天结合 FSAE 赛车比赛规则和赛道的布置特点,从赛车底盘角度出发， 提出 了FSAE赛车设计参数制定的基本思路,确定了 FSAE赛车设计工作的基本方向和 目标。在 2011 年，北京理工大学的倪俊 4对和华南理工大学的吴健瑜5都对双横 臂前悬架的运动学进行了的仿真及优化，研究了悬架参数中的敏感参数，获得了 动态性能优越的悬架几何，改善了操控稳定性。同年，西华大学的廖小亮 6利用 ADAMS 软件建立 FSAE 赛车悬架转向机构的虚拟样机模型，并对转向梯形机构进 行优化设计，着重分析了梯形转向机构的几个约束条件和目标函数的建立，来改 善赛车的操控性。另外，北京理工大学的倪俊、徐彬 7基于 ADAMS 的基础上，建 立了北理工 FSAE 赛