中国大学生方程式大赛简介

附件一中国汽车工程学会巴哈大赛参赛说明一、比赛背景和意义中国大学生方程式汽车大赛已经成为培养中国汽车科技精英的摇篮，五年来从这个摇篮里走出的一批批青年才俊已经成为相关企业的技术骨干，正在实践着中国汽车自主发展的“强国梦”。

党和国家提出了实现民族强盛的“中国梦”总体目标。

中国已经成为世界第一大汽车制造国，目前正处于从大国迈向强国的转型时期。

为实现这一理想，汽车产业需要培养更多的技术技能型人才。

为服务于创新型国家建设、服务于文化大繁荣和文化大发展，完善我会青年工程师差异化阶梯式培养平台，中国汽车工程学会又推出了一个更新鲜、更刺激、更有趣的赛事——中国汽车工程学会巴哈大赛（下文简称BSC）。

BSC要求参赛学生团队在规定时间内，使用同一型号发动机，依据规则设计制造一辆单座、发动机中置、后驱的小型越野车。

项目及技术性、趣味性于一身，起源于美国，是大学生方程式汽车大赛的前身，适合职业院校和大学低年级学生参与。

BSC是一种全新的技术教育和工程实践过程，会给参赛学生和老师带来新的挑战。

大赛真正以兴趣为导向，崇尚“人人皆可成才，人人尽展其才”的现代职教精神，可以使参赛学生进一步掌握汽车结构设计、制造、装配、调教维护、市场营销等多方面的专业知识技能，提高学生的团队合作能力。

BSC是以培养高素质技术技能人才为核心的竞赛平台。

通过职业院校和本科院校的同场竞技，真正体现、提升专业内涵，为汽车产业输送更多复合型人才。

二、比赛方式和内容1、大赛以团队方式进行，统计参赛车队的总成绩进行排名，同时各单项成绩单独排名。

2、大赛以车队为竞赛单位，每所院校选仅派1支车队参赛，每支参赛车队总人数不得超过20人（包含指导教师）。

每支车队由指导教师至少1名、队长1名、车手至少2名、参赛队员若干名组成。

3、参赛车队限制首届BSC参赛车队数量不超过30支。

其中，职业院校车队15支，本科院校车队15支。

参赛学生必须为参赛院校全日制学生，车队成员应年满16周岁。

中国汽车工程学会/中国汽车工程学会官网/中国汽车工程学会四大赛事项目：一、中国大学生方程式汽车大赛二、中国大学生电动方程式大赛三、中国汽车工程学会巴哈大赛四、汽车造型设计大学生方程式汽车竞赛简介一、大学生方程式汽车竞赛（Formula SAE）简介：“大学生方程式汽车竞赛（Formula SAE）”由美国车辆工程师学会（SAE）于1979开办，国际汽车工程师学会及美国、英国、德国、意大利、日本、澳大利亚和巴西等各分会几百个大学车队参与。

参赛车队必须在一年内自行设计和制造出一辆在加速、制动、操控性等方面具有优异表现的小型单座方程式赛车，并努力向有意生产该赛车的公司“销售”该设计，赛事给了车队证明和展示其创造力和工程技术能力的机会。

目前，“大学生方程式汽车竞赛”已经成为国际车辆工程人才培养的共识，并形成了年度赛制，全球数百所大学开展并组队参加了这项运动，我国的同济大学、湖南大学、上海交通大学、北京理工大学、厦门理工学院、湖北汽车工业学院等院校代表队参加过美国、德国、日本举办的大学生方程式汽车竞赛。

二、中国大学生方程式汽车竞赛（FSC）1.概述：中国大学生方程式汽车竞赛由中国汽车工程学会主办，目的是提高和检验汽车院校大学生的综合素质；为我国汽车工业健康和快速发展积蓄人才；增进产、学、研三方的交流与互动。

重点培养学生的汽车设计制造能力、成本控制能力、团队协作能力以及沟通能力。

对学生的专业知识的学习，以及理论联系实际与实践动手能力、沟通与团队合作能力、创新意识和能力、工程实际能力以及综合素质的培养具有重要意义，是学生实践教学环节的重要组成部分。

其挑战在于开发一辆能最大程度满足FSC赛车的设计目标且具有市场前景的样品车。

秉持“中国创造擎动未来”的远大理想，立足于中国汽车工程教育和汽车产业的现实基础，吸收借鉴其他国家FSC赛事的成功经验，打造一个新型的培养中国未来汽车产业领导者和工程师的交流盛会，并成为与国际青年汽车工程师交流的平台。

1、中国大学生方程式汽车大赛中国大学生方程式汽车大赛（简称“中国FSC”）是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛。

各参赛车队按照赛事规则和赛车制造标准，在一年的时间内自行设计和制造出一辆在加速、制动、操控性等方面具有优异表现的小型单人座休闲赛车，能够成功完成全部或部分赛事环节的比赛。

/2、第九届全国大学生智能汽车竞赛本竞赛以竞速赛为基本竞赛形式，辅助以创意赛和技术方案赛等多种形式。

竞速赛以统一规范的标准硬软件为技术平台，制作一部能够自主识别道路的模型汽车，按照规定路线行进，并符合预先公布的其他规则，以完成时间最短者为优胜。

本竞赛过程包括理论设计、实际制作、整车调试、现场比赛等环节，要求学生组成团队，协同工作，初步体会一个工程性的研究开发项目从设计到实现的全过程。

/3、全国高等学校汽车专业学生职业技能大赛本次大赛共由三项赛事组成，包括“依维柯杯营销技能大赛”、“汽车检测与维修技能大赛”和“汽车模特大赛”。

/news/201204/322310.html4、北京理工大学第三届汽车文化节汽车文化节由汽车前沿科技讲座、汽车摄影大赛、汽车文化图片展、汽车宝贝大赛、卡丁车大赛、北京老爷车博物馆参观等活动组成。

/xww/xwtt/86508.htm5、中国汽车造型设计大赛由中国汽车工程学会主办的一场面向广大汽车爱好者的大型创新设计竞赛。

它是汽车行业“精英人才培育工程”的一部分，也是未来汽车设计大师诞生的摇篮。

/Default.aspx6、2014 Car Design News 中国汽车设计大赛第五届CDN中国汽车设计大赛现已启动。

此次的设计任务书依然由知名主机厂分别设定，并由来自国际与中国的高级设计师组成的评委团将对作品进行评定。

交稿截止日为2014年1月10日。

2014中国汽车设计大赛的参赛选手必须为中华人民共和国公民，并且现就读于中国正规高校设计专业。

除了汽车和工业设计专业的学生以外，来自其他设计领域如服装，面料，工程设计和建筑的参赛选手也都将受到大赛主办方的欢迎。

中国大学生方程式赛车设计在汽车工业飞速发展的今天，赛车运动尤其是方程式赛车运动在全球范围内都拥有着广泛的影响力。

在这场技术的盛宴中，中国大学生方程式赛车设计正在崭露头角，他们以独特的视角，充满热情地参与到这个充满挑战与创新的项目中。

中国大学生方程式赛车设计赛事起始于2010年，以“培养大学生团队精神、设计和动手能力”为主旨，是一项由在校学生自行设计、制造、调试方程式赛车的比赛。

这种赛事不仅需要学生掌握扎实的理论知识，还需要他们具备极强的实践能力和团队合作精神。

在今年的比赛中，来自全国各地的车队都展现出了极高的竞技水平。

例如，华南理工大学车队以7项核心指标全部合格的优秀成绩夺得了总冠军。

这不仅体现了他们在赛车设计上的高超技能，更彰显了他们在团队合作和创新上的实力。

方程式赛车的设计与制造是一个复杂且繁琐的过程。

从最初的草图设计，到最后的赛车制造完成，每一步都需要精细的计算和设计。

而且，由于比赛规则的限制，每辆赛车都需要在保证性能的同时，尽可能地降低成本和重量。

这无疑是对参赛者们的一次巨大的挑战。

然而，这些年轻的大学生并没有被困难所吓倒。

他们以积极的态度和极高的热情投入到这个项目中，用他们的智慧和努力，一次次突破难关，一次次刷新记录。

他们的努力不仅仅体现在赛车的性能上，更体现在他们的团队合作和创新能力上。

中国大学生方程式赛车设计比赛不仅提供了一个展示大学生们创新能力的平台，更是他们实践理论知识的最佳场所。

在这个平台上，他们可以自由发挥，大胆创新，从而提升自我价值。

同时，通过这样的比赛，他们也提前接触到了社会的挑战与压力，为未来的职业生涯打下了坚实的基础。

中国大学生方程式赛车设计比赛对于推动中国汽车工业的发展也起到了积极的推动作用。

通过参与这样的比赛，学生们可以更加深入地了解到汽车工业的最新技术和趋势，从而提升自己的专业素养。

他们也通过这个平台结识了许多志同道合的朋友，为未来的合作与发展打下了良好的基础。

FSAE大学生方程式赛车发动机缸盖及配气机构设计摘要以FSAE大学生方程式赛车中最常用的HONDA CBR600-F4i发动机为例，探讨了该型号发动机中缸盖及配气机构的结构，并计算缸盖总体尺寸，凸轮型线方程式，并校核气门弹簧力。

气缸盖是提高整机性能的重要结构件之一，是发动机技术竞争的焦点。

气缸盖的气门排列方式与气道结构形式影响进气充量和气流在气缸内的运动，从而影响了燃烧效率，对整机的动力性、经济性以及排放都有直接的影响；配气机构的形式影响充气系数和整机噪声等；缸盖燃烧室决定了影响整机动力性能的压缩比ε，影响HC排放的F/V和对挤流起决定性作用的挤气面积以及挤气间隙，所以燃烧室对整机动力性、经济性、排放等都有重要的影响；气缸盖是整机热负荷与热应力最大的部件之一，热负荷过高将不利于发动机寿命以及可靠性的提高。

在实际中要特别防止发动机的局部过热，因而对缸盖必须要有充分的冷却。

关键词FSAE；发动机；缸盖；气门AbstractIn this paper, Formula in FSAE college students the most commonly used HONDA CBR600 - F4i engine as an example, discusses the model of Cylinder head and gas distribution agencies, and calculate overall size of cylinder head, equation of CAM contour line, and check valve spring force. Cylinder head is one of the core parts that affect the performance of the engine. It is the the focus of the competition. The disposal of the valves and intake manifold structure not only affect fresh air charge but airflow in the cylinder, which immediately affect combustion efficiency and the performance of dynamic, economic and emission. The structure of the air distributing institution has influence on charging efficiency and the noise of engine. The combustion chamber affects compression scale which has great influence on dynamical performance; F/V which affects the exhaust of HC; Squash area and clearance which have great influence on the intensity of squash. So, combustion chamber has great influence on dynamical performance, economical performance, emission and so on. Cylinder head is one of the highest temperature parts. Higher heat stress will lower the engine’s useful life and security. In practical, it is important to avoid local overheating. To full cool to cylinder head is necessary.Key words:FSAE; Engine; Cylinder head; The valve目录摘要 (1)Abstract (1)1 绪论 (1)1.1 FSAE大学生方程式大赛 (1)1.1.1 赛事起源 (1)1.1.2 赛事简介 (1)1.1.3 FSAE大赛的意义 (2)1.2 论文的研究背景及意义 (2)1.3 论文研究的主要内容 (3)2 发动机 (3)2.1 发动机的发展历程 (3)2.2 我国发动机发展现状 (4)2.3 提高发动机动力性的途径 (6)2.3.1 涡轮增压技术 (6)2.3.2 燃油直喷技术 (6)2.3.3 分层燃烧技术 (8)2.3.4 连续可变气门正时机构 (8)3 气缸盖 (8)3.1 气缸盖的工况及设计要求 (8)3.2 气缸盖的材料 (9)3.3 气缸盖结构形式的选择 (9)3.4 进排气道的布置 (10)3.5 气缸盖螺栓的布置 (11)4 气缸盖罩4.1进气门室罩4.2排气门室罩4.3盖板5配气机构 (13)5.1 配气机构的作用及要求 (13)5.1.1 配气机构的功用 (13)5.1.2 配气机构的要求 (13)5.2 配气机构采用的新技术 (14)5.2.1 顶置凸轮轴技术 (14)5.2.2 多气门技术 (14)5.2.3 可变气门正时配气机构(VV A) (15)5.3 总布置设计 (15)5.3.1 气门的布置形式 (15)5.3.1.1 气门顶置式配气机构 (15)5.3.1.2 凸轮轴的布置形式 (15)5.3.1.3 凸轮轴的传动方式 (16)5.3.1.4 每缸气门数及其排列方式 (16)5.3.1.5 气门间隙 (16)5.3.2 配气定时工作原理 (16)6配气机构的零件和组件 (17)6.1 气门 (17)6.2 凸轮型线设计 (19)6.2.1 简介 (19)6.2.2 缓冲段设计 (19)6.2.3 工作段设计 (20)6.3 气门弹簧设计 (23)6.3.1 气门弹簧特性的确定 (23)6.3.2 气门弹簧基本尺寸的确定 (23)6.3.2 弹簧的疲劳强度校核 (24)6.3.3 弹簧的振动校核 (24)参考文献 (28)设计总结 (28)致谢 (27)附录1附录21 绪论1.1 FSAE大学生方程式大赛1.1.1 赛事起源FSAE方程式（Formula SAE）系列赛源于1978年。

中文名称：中国大学生方程式汽车大赛英文名称：Formula Student China简称:FSC中国大学生方程式汽车大赛（简称“中国FSC”）是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛。

各参赛车队按照赛事规则和赛车制造标准，在一年的时间内自行设计和制造出一辆在加速、制动、操控性等方面具有优异表现的小型单人座休闲赛车，能够成功完成全部或部分赛事环节的比赛。

2010年第一届中国FSC由中国汽车工程学会、中国二十所大学汽车院系、国内领先的汽车传媒集团——易车（BITAUTO）联合发起举办。

中国FSC秉持“中国创造擎动未来”的远大理想，立足于中国汽车工程教育和汽车产业的现实基础，吸收借鉴其他国家FSC赛事的成功经验，打造一个新型的培养中国未来汽车产业领导者和工程师的交流盛会，并成为与国际青年汽车工程师交流的平台。

中国FSC致力于为国内优秀汽车人才的培养和选拔搭建公共平台，通过全方位考核，提高学生们的设计、制造、成本控制、商业营销、沟通与协调等五方面的综合能力，全面提升汽车专业学生的综合素质，为中国汽车产业的发展进行长期的人才积蓄，促进中国汽车工业从“制造大国”向“产业强国”的战略方向迈进。

中国FSC是一项非盈利的社会公益性事业，利在当代，功在未来。

项目的运营和发展结合优秀高等院校资源、整车和零部件制造商资源，获得了政府部门和社会各界的大力支持以及品牌企业的资助。

社会各界对项目投入的人力支持和资金赞助全部用于赛事组织、赛事推广和为参赛学生设立赛事奖金。

非盈利的社会公益性事业。

中国创造擎动未来倡导自主创新，培育及选拔汽车产业人才，促进中国制造向中国创造的转型,推动中国汽车工业由民族品牌向世界品牌的跨越。

促进中国汽车产业自主研发与科技进步，提高中国汽车产业“引进—消化—吸收—再创新”和“自主创新”的能力，加快中国制造向中国创造的转型，推动民族品牌向世界品牌的跨越。

完善汽车人才培育机制，为中国汽车工业从“制造大国”向“产业强国”的战略方向迈进奠定人才基础。

大学生方程式赛车设计（模具及卡具设计）（有cad图三维图）毕业设计（论文）题目大学生方程式赛车设计（模具及卡具设计）2013年5月30日方程式赛车模具及卡具设计摘要本文依据大学生方程式汽车大赛FSAE赛事技术规则对大学生方程式赛车整体车架、悬架进行了模具及卡具设计。

在卡具设计当中不仅需要考虑赛车车架各杆件是否定位完全以及夹紧可靠，同时必须考虑支撑杆件的强度和刚度能否满足要求，最终还必须考虑焊接空间是否与支撑杆干涉。

在模具设计当中不仅要考虑凸、凹模的加工精度以及冲压机的选择，同时还必须考虑凸、凹模的强度和刚度。

本文在完全满足上述要求的前提下对模具及卡具进行了设计。

在模具及卡具设计之初，将方程式汽车大赛的有关规定和评分标准，作为后续模具及卡具设计的技术规范要求；为了达到卡具设计合理性的目的，本设计参考了湖南大学、天津大学以及部分国外大学的赛车模具及卡具。

进入设计阶段，本设计通过分析比较几种模具及卡具的结构形式，决定选择定位与夹紧一体化的卡具设计，采用压弯模制得对强度要求较高的主环。

然后依据技术规范、车架的最终尺寸确定了卡具及模具的结构形式和具体尺寸，并在UG7.0中建立车架卡具的模型。

再对模具及卡具进行受力分析，使各杆件能合理的定位、夹紧，使主环能满足强度和精度的要求，直至模具及卡具结构满足各个方面的要求。

关键词：FSAE，模具，卡具，建模，工艺分析FORMULE SAE—A MOLD AND FIXTURE DESIGNABSTRACTBased on equation FSAE car competition event technical regulations of university students for the college studentsformula overall frame, suspension for the mould and fixture design. In fixture design not only need to consider whether or not the car frame each bar of positioning and clamping completely reliable, at the same time must consider the strength of the support bar and stiffness can meet the requirements, the final must also consider whether the welding space interference with the support bar. During mold design should not only consider the machining precision of the convex, concave die and punch, also must consider the intensity of the convex, concave die and stiffness. In this paper, on the premise of fully meet the above requirements on the mould and fixture design.At the beginning of the mould and fixture design, the formula car contest regulations and criteria, as the follow-up mold and fixture design of the technical specification requirements; In order to achieve the purpose of fixture design rationality, the design reference of Hunan university, Tianjin university and some of the foreign car mold and fixture. Entered the stage of design, this design through the comparative analysis several kinds of mould and the structure of fixture, decided to choose integration of positioning and clamping fixture design, USES the bending molding of strength to demand higher main ring. Then according to specification, to obtain the final size of the frame the structure of the mould and fixture and the specific size, and set up in the UG7.0 frame models of the fixture. Stress analysis was carried out on the mold and fixture, make each bar can reasonable positioning, clamping, the main ring can meet the accuracy requirement of the strength and, until the mold and fixture structure meet the requirements of all aspects.Key words: FSAE, mould, fixture, modeling, process analysis 目录第一章绪论 (1)§1.1 赛事简介 (1)§1.2 大赛性质 (2)§1.3 大赛理念 (2)§1.4 愿景与使命 (2)§1.5 组织结构 (3)第二章焊接卡具的设计 (4)§2.1 焊接的主要类型 (4)§2.1.1 点焊 (4)§2.1.2 凸焊 (4)§2.1.3 钎焊 (5)§2.1.4 二氧化碳焊 (5)§2.2 车用焊接卡具分析 (5)§2.3 焊接夹具的分类 (6)§2.3.1 无驱动夹具 (6)§2.3.2 气动夹具和手动夹具 (6)§2.4 焊接夹具的结构设计 (7)§2.5 六点定位原则在车身焊装夹具上的应用 (7) §2.6 焊装夹具设计原则 (8)§2.7 焊装夹具的基本要求 (8)§2.8 工艺分析 (9)§2.8.1 车架的分析 (9)§2.8.2 基准的选择 (9)§2.8.3 制定工艺路线 (10)§2.9 定位、夹紧元件的选择 (11)§2.9.1 定位元件及定位方式的选择 (11)§2.9.2 工件的夹紧及对夹紧装置的要求 (13)§2.9.3 定位误差的分析与计算 (13)§2.10 工件的夹紧 (14)§2.10.1 夹紧装置的设计原则 (15)§2.10.2 夹紧力确定的基本原则 (16) §2.10.3 减小夹紧变形的措施 (18)第三章模具的设计 (20)§3.1 模具的发展与现状 (20)§3.1.1 国内模具的发展与现状 (20)§3.1.2 模具CAD/CAE/CAM技术 (22) §3.2 零件工艺性分析 (23)§3.2.1 材料选择 (23)§3.2.2 结构分析 (23)§3.2.3 工艺分析 (24)§3.3 U形件弯曲模结构设计 (25)§3.3.1 模具的整体结构 (25)§3.3.2 凸、凹模的结构和固定形式 (25) §3.4 模具零件的设计与计算 (26)§3.4.1 凸、凹模的间隙 (26)§3.4.2 弯曲力计算 (27)§3.4.3 凸模长度的确定 (28)§3.4.4 凹模尺寸的确定 (28)§3.5 冲压设备的选用 (29)§3.5.1 冲压设备主要技术参数 (29)§3.5.2 冲压力的计算 (31)§3.5.3 选择压力机 (31)§3.6 模具强度和刚度的计算 (32)第四章结论 (35)参考文献 (36)致谢 (38)第一章绪论§1.1 赛事简介Formula SAE 赛事由美国汽车工程师协会（the Society of Automotive Engineers 简称SAE）主办。

“中国大学生方程式赛车大赛”赛事简介中文名称：中国大学生方程式汽车大赛英文名称：Formula SAE - China 简称: FSAE 中国大学生方程式汽车大赛（简称“FSAE”）是中国汽车工程学会及其合作会员单位，在学习和总结美、日、德等国家相关经验的基础上，结合中国国情，精心打造的一项全新赛事。

目的是培养学生的设计制造能力、成本控制能力和团队沟通协作能力，使学生能够尽快适应企业需求，为企业挑选优秀适用人才提供平台；同时通过活动创造学术竞争氛围，为院校间的交流提供一个平台，进而推动学科建设的提升。

比赛规则比赛规则非常开放，以鼓励学生的原创设计和各种形式的赛车的出现。

比赛的基本原则如下：开轮/开舱使用排量不超过610cc的四冲程汽油机安装内径20mm的进气限流阀轴距不小于1525mm 轮辋不小于8英寸必须能够制动全部四个车轮悬架行程不小于50.8mm（2英寸）大量安全和结构强度要求整车成本不大于25000美元评定项目比赛通过一系列静态和动态的项目来评判汽车的优劣，这些项目包括：技术检验、成本分析、市场陈述、工程设计、单项性能测试、耐久测试、燃油经济性。

通过给这些项目打分来评判汽车的性能。

项目分值分配如下：静态项目陈述 75 工程设计 150 成本分析 100 动态项目加速性 75 弯道性能50 操作稳定性 150 燃油经济性 50 耐久性 350 总分1000 4. 2008年Formula SAE系列赛 2008年Formula SAE系列赛包括以下九个比赛： 1. 美国密歇根，Formula SAE，由SAE举办； 2. 美国加利福尼亚，Formula SAE West，由SAE举办； 3. 美国弗吉尼亚，Formula SAE VIR，由SAE协办； 4.澳大利亚，Formula SAE Australasia，由澳洲SAE举办； 5. 巴西，Formula SAE Brasil，由巴西SAE举办； 6. 意大利，Formula SAE Italy，ATA举办； 7. 英国，Formula Student，由ImechE举办； 8. 德国，Formula Student Germany； 9. 日本，Formula SAE Japan。

2011中国大学生FSAE方程式汽车大赛长安大学新车发布会策划书承办单位：汽车学院团委科协目录一、活动名称·······························二、活动背景·······························三、活动目的及意义·························四、活动具体安排···························五、风险预测及处理办法·····················六、发布会所需物品及经费预算···············一、活动名称2011中国大学生FSAE方程式汽车大赛长安大学新车发布会。

大学生方程式赛车设计（发动机匹配试算与装配设计）摘要中国大学生方程式汽车大赛（简称中国FSAE）是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛。

各参赛车队按照赛事规则和赛车制造标准，在一年的时间内自行设计和制造出一辆在加速、制动、操控性等方面具有优异表现的小型单人座休闲赛车，能够成功完成全部或部分赛事环节的比赛。

本文具体研究大学生方程式赛车（FSAE）发动机系统的匹配试算和结构设计，通过了解发动机的性能参数、结构参数，运用发动机原理，汽车构造等所学的知识，根据大学生方程式赛车的比赛规则及网上查询资料，对发动机进行选择。

文章主要论述如何改进发动机的进排气及冷却系统，使发动机达到预想的状态，且符合大赛的规定。

对于进排气系统采用GT-Power、FLUNT等软件进行仿真计算设计，进排气系统的优化设计，采用四个分置的进气歧管，避免了各缸进排气时间不同造成的挣气现象，使得进排气更加顺畅，提高了进气效率，从而提升发动机的动力性能。

进气系统限流阀的应用使得赛车更加安全，同时也能让学生更加的主动去学习如何改进进气系统，做成两头锥的形状，使得进气无死角，又不会违背大赛规定。

应用流体力学设计谐振腔，使得进气尽量多。

关键词：方程式赛车（FSAE），发动机，匹配，进排气Design of FSAE(trial matching and assembly design of engine)ABSTRACTFormula SAE of China (hereinafter referred to as the "Chinese FSAE") is a study by the institutions of higher learning in vehicle engineering or relevant majors participate in automotive design and manufacture of the game.This paper studies college students formula (FSAE) matching calculation and structure design of engine system. by understanding the performance parameters, the structural parameters of the engine, using the principle of engine, automobile structure knowledge, According to the rules of the Formula SAE and search Information online to choose a engine . This paper mainly discusses how to improve the intake and exhaust and cooling system of engine, the engine to achieve the desired state, and in accordance with the competition rules. For the inlet and exhaust systems,use GT-Power FLUNT to simulation calculation. Optimization design of inlet and exhaust system,ues four intake manifold split,. avoid the phenomenon of each cylinder earn gas intake and exhaust is caused by the different time, the intake and exhaust more smoothly, improves the air intake efficiency, so as to enhance the power performance of the engine. The application of limited flow valve inlet system makes the car more secure, but also can make students more active go to study how to improve the intake system, made of two cone shape, so that the intake without blind angle, without violating the contest rules. Application of fluid mechanics designing resonant cavity, so that the intake as much as possible.KEY WORDS: Formula One racing (FSAE), engine, matching, The intake and exhaust.目录第一章大学生方程式赛车简介 (1)§1.1 赛事简介 (1)§1.2愿景与使命 (1)第二章发动机的匹配 (3)§2.1发动机的匹配 (3)§2.1.1匹配的定义 (3)§2.1.2发动机匹配的应用场合 (3)§2.2 发动机的机械匹配技术 (3)§2.2.1 发动机和变速器的选型和匹配 (3)§2.2.2 设计与分析 (4)§2.2.3 主要试验项目 (5)§2.3 发动机管理系统及其开发技术 (5)§2.3.1 发动机管理系统 (5)§2.3.2 发动机管理系统开发技术 (5)§2.4 发动机的标定技术 (6)§2.4.1 发动机标定 (6)§2.4.2 发动机标定软件 (6)§2.4.3 发动机标定设备 (6)§2.4.4 发动机标定试验 (7)§2.5 其它相关电气系统的开发 (7)§2.5.1车载网络系统的开发 (7)§2.5.2 电气线束系统的开发 (7)§2.6发动机的选购 (7)§2.6.1 赛车发动机的选择原则 (7)§2.6.2 以下是国内几款常用FSAE发动机的资料 (8)第三章发动机进排气系统的匹配 (14)§3.1 FSAE进排气系统和限流阀的关系 (14)§3.2 GT-Power介绍 (15)§3.3发动机的进排气管 (15)§3.3.1 进气管长度对发动机性能影响 (17)§3.3.2排气管长度对发动机性能影响 (17)§3.4 限流阀的作用意义 (17)§3.4.1 什么是进气限制器 (18)§3.4.2 进气限制器的作用 (18)§3.4.3 为什么要有进气限制器 (19)§3.4.4 进气限制器为什么要安装在节气门之后 (20)§3.5 谐振腔CAE分析方法 (20)§3.6 进排气歧管的设计 (21)§3.7进排气最终方案 (23)§3.7.1 进排气系统UG图 (23)§3.7.2进排气CAD图 (24)第四章冷却系统匹配 (26)§4.1 冷却系统的总体布置原则 (26)§4.1.1 提高进风系数 (26)§4.1.2提高冷却液循环中的散热能力 (26)§4.2 膨胀水箱的选择 (26)§4.3 水管的设计 (27)§4.4 防冻液的选择 (27)§4.5冷却系统的固定 (28)第五章润滑系统 (29)§5.1 润滑的意义 (29)§5.2 润滑的方式 (29)§5.3 润滑系统的组成及油路 (30)§5.4 曲轴箱通风装置 (30)§5.5 机油的功用 (31)§5.6 机油的使用特性及机油添加剂 (32)§5.7 机油的分类 (33)§5.8 机油泵 (34)§5.9 机油滤清器 (35)§5.10 冷却器 (36)第六章总结 (37)参考文献 (38)致谢 (39)附录 (40)第一章大学生方程式赛车简介§1.1 赛事简介中国大学生方程式汽车大赛（简称中国FSAE）是一项由高等院校汽车工程或汽车相关专业在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛。

目录1 绪论 (1)1.1大学生方程式大赛简介 (1)1.2 FSAE转向系统基础知识 (2)1.3 本次毕业设计的主要工作 (5)2 大学生方程式赛车转向系统设计 (6)2.1 转向系统基本参数 (6)2.2 转向器设计 (7)1）转向器角传动比i W (7)2）转向器载荷及相关尺寸计算 (8)3）齿轮设计 (10)4）齿条设计 (14)5）啮合受力分析 (15)6）齿间间隙调整机构设计 (18)7）轴承选择 (20)2.3 转向梯形优化 (20)3 基于UG的大学生方程式赛车转向系统仿真 (25)3.1 UG简介 (25)3.2 建立零件模型 (26)3.2.1 斜齿轮建模过程 (26)3.2.2 主要零件模型图 (31)4 基于ADAMS Car/Insight的大学生方程式赛车转向系统优化 (34)结论 (39)参考文献 (40)致谢 (42)1 绪论1.1 大学生方程式大赛简介大学生方程式大赛（以下简称FSAE ）从1978年创办至今已有三十多年的历史。

如今，FSAE 已成为世界级赛事，在多个国家设立有分站比赛，如美国站、德国站、西班牙站等。

大赛一年一届，由各国汽车工程协会和大学生方程式大赛组委会举办，得到了许多车企和机构的大力赞助。

各大高校车队严格按照赛规，通过近一年的设计制造，最终同台竞技，争取在动力性、制动性、操控稳定性、燃油经济性等方面的优异表现。

中国大学生方程式大赛（以下简称FSC ）始于2010年，已成功举办三届，不仅有吉林大学、同济大学、湖南大学、北京理工大学等名校的长期参与，还吸引来了诸如湖北汽车工业学院、西安汽车科技学院、广西工学院麓山学院等院校的积极加入，得到了北京汽车、广州汽车、奇瑞汽车等知名车企的极力支持。

大赛的宗旨是：由各大学车队的本科生和研究生构想、设计、制造一辆小型方程式赛车并参加比赛。

比赛本身给了参赛车队一个同各地大学的车队同场竞技的机会，以展示和证明他们的创造力和工程技术水平。

一、研究背景和意义（一）研究背景中国大学生电动方程式大赛于2013年首次举办，在现如今资源短缺和环境污染的两大社会难题下，此项大赛的开展为中国电动汽车行业发展做出了有力的推动。

为了保证参赛大学生能够按时完成赛车的制作，大赛组委会不定期开展各方面培训，培训项目涵盖整车的设计制造、成本营销及结构分析等。

通过培训使学生能够合同协作、自主创新，从而提升参赛队员的综合能力，为国内电动汽车行业培养一批具有工程基础的高水平人才。

作为一项以安全和竞速为主题的全国性赛事，参与赛事的比赛车辆必须满足大赛制定的规则，并在比赛前完成所有的车检程序，在车检合格后方可进入比赛区域进行比赛。

以此为背景，研究中国大学生方程式赛车动力匹配设计。

（二）研究意义依托大学生方程式赛车研发项目，在前几代电车动力系统研发技术基础之上，设计了新的赛车动力系统。

对电机参数、传动比、电池组容量及电池组数等进行了匹配设计及选型；通过软件的仿真，验证所设计的动力系统能够满足赛车性能需求，所以中国大学生方程式赛车动力匹配设计具有极其重要的现实意义。

二、国内外研究现状（一）国内研究状况相比于国外赛事发展，国内FSAE起步较晚。

最早是在2006年九月，由台湾南台科技大学自主完成的赛车在日本参加FSAE大赛。

2008年，湖南大学完成中国内地第一辆大学生方程式赛车设计，并在美国洛杉矶SAE西部赛上取得新秀第四名的好成绩。

同年，FSAE赛事在哈尔滨举办的全国车辆工程教学指导委员会年会中得到了广泛关注。

通过委员会的邀请，同济大学李理光教授对大赛在中国进行的意义、世界各国开展情况、赛事的成本以及对大赛在国内开展的初步设想进行了详细的主题报告，在年会上产生了巨大的反响。

随着国际大赛影响力的不断扩大，中国FSAE大赛开始迅速发展。

2010年，中国汽车工程学会和易车网联合发起了中国的第一届大学生方程式赛车比赛(FSC)。

中国大学生方程式汽车大赛是一项由高等院校车辆工程专业或汽车相关专业在校学生组队参加的汽车设计与制造比赛，同时具有着专业的裁判团队。

大学生方程式赛车作者：王建林海英梁颖华来源：《教育教学论坛》2017年第24期（北京航空航天大学交通科学与工程学院，北京 100191）摘要：大学生方程式汽车大赛是一项面向在校学生的赛事，在赛车设计与制造过程中，从图纸设计到赛车试制，再到驾驶赛车进行比赛，完全是靠学生亲自动手完成。

该赛事对培养车辆工程专业学生的创新实践能力、主动学习能力、动手能力、组织协调能力及团队精神作用明显。

北京航空航天大学的AERO方程式赛车队经过7年的建设，已成为培养大学生工程技术能力、社会实践能力的基地，也成为高校对外宣传的一面旗帜。

关键词：大学生方程式汽车大赛；车辆工程；教学改革中图分类号：G459 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）24-0019-02一、引言大学生方程式汽车大赛，英文名称为Formula SAE（简称FSAE），是由各国汽车工程师协会举办的面向在校或毕业7个月以内的本科生或研究生的一项大学生方程式汽车比赛，最初由美国汽车工程师学会于1979年创办，借以培养及训练车辆工程研发设计人才。

FSAE要求参赛的学生在8—12个月的时间内设计并制造出一辆在加速、制动、操控性方面有优异表现，并且耐久性能好，符合比赛规定[1]，能够顺利完成规则中所有比赛项目的赛车。

在与来自世界各地的大学代表队的交流与切磋中，赛事给了车队证明与展示其创造力和工程技术能力的机会。

FSAE赛车运动已成为具有巨大全球影响力的世界性大学生工程设计竞赛，由此被誉为“学界的F1方程式赛车”[2]。

由于FSAE项目对于培养高素质综合人才的作用明显，在欧美等发达国家的理工类学校都非常重视FSAE[3]。

很多学校都有自己的FSAE车队，他们组织车队参加自己所在区域的比赛，得到学校、汽车公司、社会的支持。

与国际FSAE赛车项目相比，中国FSAE项目起步较晚，2010年中国首届FSAE在上海成功举办，首次大赛吸引了国内著名的理工科高校参加，包括清华大学、吉林大学、北京理工大学、北京航空航天大学、湖南大学、同济大学等。

中国大学生汽车方程式大赛赞助策划书天内所FSC车队 2012年3月一．关于FSAE1.FSAE的历史Formula SAE，是由各国SAE，即汽车工程师协会举办的面向在读或毕业7个月以内的本科生或研究生举办的一项学生方程式赛车比赛。

自1981年创办以来，FSAE已发展成为每年由7个国家举办的9场赛事所组成，并有数百支来自全球顶级高校的车队参与的青年工程师盛会。

SAE方程式（Formula SAE）系列赛源于1978年。

第一次比赛于1981年在美国波斯顿举行，13支队伍中有11支完赛。

2.FSAE的性质与目的SAE方程式（Formula SAE）系列赛将挑战本科生、研究生团队构思、设计与制造小型具有越野性能的方程式赛车的能力。

为给车队最大的设计弹性和自我表达创意和想象力的空间，在整车设计方面将会限制很少。

赛前车队通常用8至12个月组的时间设计、建造、测试和准备赛车。

在与来自世界各地的大学代表队的比较中，赛事给了车队证明和展示其创造力和工程技术能力的机会。

3.FSAE在国外的举办情况美国大学生方程式汽车大赛早在1981年就开始举办，历经29年的发展已具有一定规模，迄今为止美国共举办了35场FSAE大赛。

从2009年扩展到每年三场，分别在密歇根、加利福尼和维吉尼亚三地举办，近200支车队报名参加，为美国汽车产业发展和壮大奠定了坚实人才基础日本FSAE项目起步不是很早，但是通过日本主办方六年的努力，日本大奖赛迅猛发展，如今业已成为亚太地区重要的FSAE赛事。

2008年日本FSAE大赛有近80只队伍报名，最终有六十二只参赛队参赛，其中有很多国外车队，如中国台湾车队，泰国、伊朗、印度车队等。

同样在泰国也有类似FSAE比赛，每年有十几只国内队伍参与角逐，优胜队伍将被送往日本或美国比赛二．FSAE在中国1.大赛宗旨首届中国大学生方程式汽车大赛(Formula SAE of china)是由中国汽车工程学会主办、中国机械教育指导委员会车辆工程分会、中国汽车工程学会教育分会、易车集团协办的国家级大学生竞赛，是教育部高度重视的汽车行业水平最高的大学生竞赛。