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① 在保证安全行驶的条件下使赛车具有足够的驱动力和车速。确保赛车具有良好的动力性、
操纵稳定性以及燃油经济性。选用合适的材料，在保证达到各项安全指标的前提下尽可能地
降低整车重量以及转动惯量
2设计方案
① 确定主减速比2.875后，根据发动机上小链轮的齿数来确定大链轮的齿数。计算低档时
大链轮所受的最大力矩来优化大链轮的结构和材料选择，使其满足强度要求
② 轴承座、差速器外壳以及连接的法兰均采用高强度的7075航空铝合金，确保强度达到
受力要求，同时减轻整车重量。（ansys分析图如下）
美观并符合空气动力学 造型流线简洁动感 座椅拥有优秀的人机工程和乘坐舒适性
车架和车身系统
1设计目标:
车架 提供必要的车架刚度和强度，在保证车手安全性的前提下，实现车架的轻量化和结构
的紧凑。车架结构布置合理，为赛车其余各部件提供紧凑合理的布置空间。在满足赛车总体
布置要求的前提下，为车手提供舒适安全的驾驶环境。车身 美观并符合空气动力学 造型流
线简洁动感 座椅拥有优秀的人机工程和乘坐舒适性
2设计方案：
① 作为第一年参赛的车队，我们努力向其他车队学习，在设计车架的过程中，在充分
考虑规则的要求下，我们还对车架进行了扭转刚度分析、模态响应分析、管件
尺寸优化、人机工程分析。但是我们作为新车队还是侧重于赛车的安全性设计
② 在模态分析中，我们得出车架的一至七阶固有频率依次是：46.28Hz；74.55 Hz；84.39
Hz；106.53 Hz；110.529 Hz；116.78 Hz；127.08 Hz，有效的避开了路面的振动频
率（0-30Hz）和发动机的振动频率
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③ 车鼻线条平滑过渡，在保证小的迎风面积的同时，让气流更好的通过车身，有效减
少空气阻力，提高赛车的动力性能，同时也方便车身的加工制作，降低加工成
本，减轻重量。座椅的设计充分考虑了人机工程，座椅设计了翻边，提高了安
全性和舒适度，根据人体工程学，设计了符合背部的曲面，进一步增加了安全
性和舒适度
转向系统
1设计目标：
保证赛车转弯行驶时，尽量都让车轮围绕同一转向中心旋转且不与地面发生滑动摩擦，保证
赛车的行驶稳定， 结构简单，布局紧凑，转向灵敏，操作轻便
2设计方案：
通过调节转向拉杆和转向节臂来逼近理想阿克曼。利用MATLAB软件中的优化工具箱对转向
梯形进行分析求解，根据MATLAB优化结果以及本赛车的设计尺寸要求，优化尺寸如下：
1.转向节臂长70mm;2.转向拉杆为350mm；3.转向节臂夹角为60度；
4.转向拉杆与前轮转向中心点偏距为20mm
电控系统
1.设计目标：
为赛车整车电子控制、数据传输以及人机交互提供高效率、低成本的解决方案
2设计方案：
1.整车电子控制：包括对第一主开关以及驾驶舱主开关进行设计；对制动超行程开关以
及制动尾灯电路进行设计；对整车电子元件、线束进行布置；对发动机特性进行调整，以满
足规则要求；对整车调试情况进行数据采集与分析
2.数据传输：采用国际通用的现场总线CAN总线进行通讯，以满足复杂工况下对数据
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通讯的稳定性以及电磁兼容性的要求
悬架系统
1.设计目标：
选取合适的偏频，侧倾刚度，提高赛车操纵稳定性。满足强度和刚度要求，尽量轻量化。加
工简易，选材正确，便于阻尼调节和保养维修
2.设计方案：
① 采用不等长双横臂结构，为了提高最大附着力，前轮设计倾角为-1.5，后轮为零，
同时倾角可调，减少轮胎的磨损，保证赛车的操纵稳定性
② 立柱设计：选用7075铝合金，满足所需的强度和刚度，采用数控和人工加工，在
保证关键点精度的同时，降低成本。吊耳比样车减重0.1kg-0.2kg，减少了材料需求，并且通
过调节A型臂长度，实现了可调功能，提高了操纵性
发动机系统
1.设计目标：
提高赛车经济性和动力性，在保证安全的情况下发掘赛车的潜能
2.设计方案：
① 稳压腔，歧管均使用ABS浇注成型，不仅重量轻而且成本地，容易加工。排气歧
管保证在各个歧管等长以使各个气缸的排气阻力接近，同时尽可能减少弯管，减小阻力
② 油箱内部设有挡板，防止液面晃动导致断油，冷却水箱有一定倾斜，从而有更好
的冷却效果
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一阶模态分析：。