摘要：大学生方程式赛车的车架是整车的装配基体,车架的强度和刚度关系到整车的燃油经济性、动力性以及操作稳定性。基于大学生方程式汽车大赛规则,在CATIA软件中创建了车架的三维模型。根据拓扑优化结果,在CATIA中优化了原始车架模型。对车架在不同工况下的变形量及应力进行了分析,以判断车架的强度和刚度是否满足大赛要求。同时对车架进行了模态分析,以防止车架在比赛时发生共振。根据优化后车架的仿真结果可知,优化后车架的强度和刚度均满足大学生方程式汽车大赛要求。从参加2021和2022赛季中国大学生方程式汽车大赛的结果可知,所设计的车架满足大赛要求。

摘要：基于大学生方程式汽车大赛规则,为大学生方程式赛车赛用发动机春风650设计全新的进气系统。基于CFD方法,针对6000转高转速工况下发动机进气系统进行研究。采用ANSYS Fluent对进气系统进行瞬态三维流场仿真,时间步长设置为0.0005 s。湍流模型选择为realizable k-ε湍流模型,Velocity-inlet速度设置为15 m/s,压力为标准大气压;pressure-outlet采用expression设置压力波动函数,进气压力曲线由实际测量得出并拟合为正弦函数。对仿真结果进行后处理,主要对出口质量流量曲线、进气道内速度矢量分布图和压力云图进行分析研究。通过流场分布得到如下结果:气流在进气系统内呈现出旋转的趋势,弯曲的管道中易形成螺旋气流。进气系统中的压力波动周期循环,且稳压腔内部压力梯度较小。设计的进气系统有效提升了进气量,改善了安装限流阀后发动机的性能,能够提升发动机在比赛工况下的工作性能,为FSAE进气系统设计提供了理论指导。