4.5.2 车架紧急制动工况分析对赛车制动系统提出 。

30、的要求是:在制动测试时 ， 要求前、后四轮能够同时抱死 ， 避免赛车发生跑偏现象 。
在模拟制动工况时 ， 以体载荷（均布载荷）形式将 制动减速度施加到车架所有单元上 ， 因为纵向惯性力是赛车整车质量在制动减速 度作用下形成的 ， 且惯性力方向为沿 X轴负向 。
制动减速度公式式中,-开始制动的速度 ， m/ss-制动距离,m-制动减速度 ， m/s2通过制动测试试验 ， 测得制动初始速度为80 km/ h ， 制动过程地面拖痕长为31m ， 计算得制动减速度8m/s2 。
约束时 ， 对车架左、右前悬架安装点处图4-5车架紧急制动工况应力云图_/兀呎耳：Klli hi I T尸弓1从图中可以看出车架受到的最大应力值为109.5MPa ， 发生在主环底 。

31、部杆件节点约束X ， 丫 ， Z轴三个平动自由度 ， 约束左、右后悬架安装点处节点的 轴平动自由度 ， 释放丫轴平动自由度 。
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二JI r *1 ? - TlI賓上41 II,L 箪JIjtvr- *日厂.图4-6车架紧急制动工况位移云图wWi iMc I B 叫I FILd-tfah tUt.liL -iItumfl IMlHHlAft 53 知0.384m m,其次,发动机安装支座处也产生了变形 ， 在0.14mm0.24mm之 间 。
焊接位置 ， 远小于4130钢的屈服极限386MPaL&Mnu- FtIE3鞘IE即3廷百卜枣I丁 。

32、制亠Al 1沁ftlEl &.UC4)llI3t箕飆1 DEW T -It-HfSQfflSO由图可见 ， 最大变形区域依旧是驾驶舱底部交叉杆处 ， 为4.5.3 车架急转弯工况分析在座椅安装位置加载1030 N的分布载荷 ， 在发动机质心加载1324 N的集中载荷 ， 方向均为Z轴负向 。
图4-7车架急转弯工况应力云图由图可知 ， 应力主要集中在驾驶舱之后杆件交叉处 。
最大应力位于主环右侧约束处理：约束右前悬架连接点3个方向平移自由度 ， 左前悬架连接点X、Z方向平移自由度；约束后悬架连接点 Z方向平移自由度 ， 释放所有转动自由度 。
Be*护 K松 mt喘!：应生 比FD应407S胡花*03fj理潼*OiG靈疝J邂疔2舐m 。

33、S学訝隹掘底部 ， 大小为130.5MPa 。
* Y图4-8车架急转弯工况位移云图EHeiGKlW 5r4llml-iCAiE-Oi Liwo&oipj GIFflS 卜询帥 卜I捱血卜5审2百殆也 F JPT?斗占冋|严爭S* Bg 7 1叩4舟 农1此工况车架的最大位移为0.454mm,位于车手和座椅底部安装位置 ， 从图中 还可看出主环顶部也产生了位移 ， 主要是受到了横向惯性加速度作用 。
由此可见 ， 在赛车急速转弯时 ， 由于动载荷较大 ， 所产生的应力值也比制动 时大 ， 因此此工况分析结果对车架结构的改进提出了很好的理论依据 。
比赛中,4130钢的屈服在静态车检时要求赛车在侧倾试验台上倾斜60 。
测试 ， 目的就是考察 。

34、赛车以 1.7g向心力加速度高速过弯时的赛车性能 。
但最大应力仍小于应力 ， 设计符合强度要求 。
4.6 车架的改进（1）发动机上部安装杆的改进发动机上部安装杆受力较大 ， 形成了悬臂梁的结构 ， 为了减小根部的受力 可以选用以下三种解决方案：1,减小跨度和增加支撑；2.增大安装杆的抗弯刚 度3.改变加载方式和支座位置 。
因为发动机安装的尺寸是一定值并且杆件已经 确定 ， 所以安装支座、抗弯刚度和加载方式无法改变 ， 因此解决方法只能是在安 装杆的下部加设支撑杆来减小悬臂的长度 ， 相当于减小杆的弯矩 ， 根部受到的应 力和支座处的静挠度也会减小 。
（2）前舱底杆的改进对于整车来说 ， 前环以前的载荷分配明显小于前环之后的结构 ， 前舱 。

35、的底 板主要布置转向机 ， 加速、制动和离合踏板 ， 垂向载荷不大 ， 并且由于三角形结 构的稳定性 ， 因此将底面横杆间增设杆件变为三角形结构 。
（3）车架管件直径、壁厚的改进桁架式车架侧边的防撞结构必须由车手两侧各至少 3根管件组成 ， 最上部 的杆件不作为侧边防撞结构 ， 因此将 25.4 X 1.6mm改为25.4 X 1.2mm将驾驶舱 前部横向底杆壁厚改为1.2mm车架最后部的支撑杆厚度减为1.2mmMiiJpl irQ n Rhijil 0丿丹如3崗1爾iHJd 3 ph哂 母和*件1和* kiimt 1（4）车架改进后满载工况车架应力云图Elmm 和附席匚MartlirticfnSuT刨.Aivraq* 。

36、1-1 扫 WK3 23JFM11* ryxiLTF卜G应E*ni卜?（F7WIIp 1u1GnAi 2*S1SMifl* JJ*/t TJIt*Gnflt咖帀图4-9车架改进后满载工况应力云图由应力结果可知 ， 改进后的车架最大应力为138.5 MPa ， 改进前车架最大应力值182.4 MPa ,原因是改进后车架减小了某些管件的管径和壁厚 ， 车架质 量得到减轻 。
发动机安装杆根部应力明显降低 ， 其余部位应力值均低于100MPa ，但最大应力依旧小于4130钢的屈服强度386 MPa ， 安全系数为2.7 ， 结构符 合强度要求 。

来源：(未知)

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标题：大学生|大学生方程式赛车车架设计( 五 )