李乃斌　李耀平　王功博

（昆明理工大学交通学院云南昆明650224）

基于ANSYS的FSAE赛车后轮芯的分析与优化*

李乃斌李耀平王功博

（昆明理工大学交通学院云南昆明650224）

为确保赛车稳定性，采用ANSYS软件对昆明理工大学KMUST车队的赛车驱动轮轮芯即后轮芯进行分析，结果表明，纯铝合金加工的后轮芯符合赛车对其形变以及材料属性对其应力的要求，不能满足对其磨损的要求，因此加装调质45钢的衬套，以提高其耐磨性能。

ANSYS中国大学生方程式赛车后轮芯

引言

轮芯是赛车行驶系的中心环节，而后轮芯作为驱动轮轮芯受力复杂且对整车性能及稳定性影响较大。轮芯的设计理念为在满足赛车的稳定性要求后尽量轻量化［1］。因此需要通过分析找到稳定性与轻量化两者之间的平衡点，从而得到更为理想的设计方案。昆明理工大学KMUST车队本年度赛车选用7075-T6铝合金作为材料并采用联轴器一体式轮芯的设计方案。特点为：其一端直接与轮辋连接，另一端与半轴上的三球销相连，从而受到传动力矩的作用；其上设计的刹车盘安装位使轮芯在刹车时受到因制动力所带来的转矩。本文主要对这两种情况进行分析，并根据结果分析后轮芯在结构与磨损两个方面是否满足要求，并得出优化方案。

1　外形参数设计

昆明理工大学KMUST车队的赛车采用7英寸宽，10英寸直径三件式铝合金轮辋，考虑到零件在空间上的布置，决定选用wilwood GP200卡钳、61 815-2ZR轴承、三球销式万向节，刹车盘为浮动式刹车盘，外径为190 mm、内径为109 mm、卡扣安装位半径为7 mm。……