刘明，朱瑞峰，乔晓亮

1. 西安航空学院 车辆工程学院，陕西 西安 710077

2. 陕汽集团商用车有限公司，陕西 宝鸡 722405

3. 浙江英伦汽车有限公司，浙江 义乌 321000

FSAE 比赛发源于美国，1978 年由美国汽车工程师协会(Society of Automotive Engineers，SAE)主办，目的是培养中国汽车工业技术人才和机械技术人才[1-2]。

FSAE 赛车的每个系统都是整车不可或缺的一部分，任何一个系统停止工作都将会导致整项比赛退赛(did not finish，DNF)，因此对整车设计仿真分析以及进行轻量化操作的研究至关重要[3-4]。随着FSAE 赛车比赛的不断发展，有限元软件被大量应用在赛车设计与仿真分析中。吕绍远等[5]针对FSAE 赛车利用了ANSYS workbench 对所设计后轮边系统的零部件进行仿真分析，提高了赛车的瞬态响应性能。王嬿舒[6]为了找到一套适用于FSAE 方程式赛车传动系统大链轮的仿真优化方法，着眼于75 m 直线加速过程，计算出大链轮的最大冲击力，通过ANSYS 优化校核模块，对其进行优化设计，使其对于整车的布置更加合理，尽量减重。Azmeer 等[7]在SAE 赛车设计中，使用ANSYS 软件对后立柱进行了静态结构和状况优化分析，保证了赛车结构的同时，进行了25%、50%和75%减重操作，找到了最佳设计形状，最终实现了21%的减重，且能承受多个负载。Yadav[8]等利用了ANSYS Fluent 对FSAE 赛车的空气动力学相关参数进行了优化，使用了具有二阶精度的基于压力的分离求解器和K-omega SST 湍流模型，以获得赛车前翼与尾翼所提供的下压力。从上述研究可以看出，多数文献均为围绕赛车的单个系统所展开的仿真分析，但是在汽车轻量化与制造生态化结合的大趋势下，拥有完整的赛车设计仿真体系学习是对未来汽车工程师的思维培养和获取汽车设计师角度的重要方针，且能使未来汽车企业整车工艺的发展变得更直观、更科学。……