基于CATIA的方程式赛车车身优化设计.docx

摘要:空气动力学已然成为各个车队研究赛车性能的重要组成部分。赛车车身空气动力学套件的设计好坏也能够直接影响赛车的整个比赛。可以说在空气动力学的研究是赛车夺冠的基石。本课题根据中国大学生电动方程式汽车大赛为背景，以2017赛季的赛车总体布局为基础，在此基础上进行赛车的车身设计，分析其空气动力学性能。通过翻阅相关的空气动力学资料，本课题的研究内容从以下展开，首先是对于2017赛季赛车总体布局的基础上进行的赛车车身设计，模型基于CATIA软件，并对赛车的性能进行预判，再对空气动力学知识CFD技术以及流体力学知识和相应的分析方法进行总结，也以此为赛车车身设计的基础，同时研究赛车的总体设计方案以及相应的设计步骤和设计要点，通过CFD技术和流体力学分析验证，其在赛车设计之初对于赛车性能的预判以及分析过程中发现赛车车身的设计不足，根据分析结果来整改赛车车身，以优化车身达到最好的赛车性能，随着赛车比赛中车速的提高，空气动力学对赛车的操纵性也有着非常重要的影响，从赛车空气动力学的知识为出发点，根据赛车的实际情况和空气动力学分析进行相应的课题分析和课题研究。

关键词：FSAE大赛；赛车车身；CFD技术；分析优化 

目录

摘要

Abstract

1.-绪论-1

1.1研究背景及其意义-1

1.2赛车车身技术现状及发展-2

1.3本课题研究内容-3

2空气动力学原理及典型技术-4

2.1空气动力学原理及流体力学基本概念-4

2.2 赛车气动阻力的构成-5

2.2.1摩擦阻力-6

2.2.2压差阻力-6

2.2.3干扰阻力-7

2.3 CFD相关理论-7

2.3.1 CFD概念-7

2.3.2 ICEM模块介绍-7

2.3.3 FLUENT模块介绍-8

3赛车车身总体设计方案-9

3.1总体设计方案-9

3.2车身的设计方案-10

3.2.1 FSAE赛车车身-10

3.2.2车身模型的建立-11

3.2.3创成式封闭车身-12

3.3车身ansys分析方案-14

3.3.1 ICEM网格划分-14

3.3.2 FLUENT分析-18

4 ANSYS风洞模拟分析升阻力结果-19

4.1求解后模型分析-19

4.2设计改进方案-20

结束语-22

参考文献-24

致    谢-25