爱荷华州立大学

气旋赛车美国爱荷华州立大学(Iowa State University)的SAE方程式车队由40多名活跃成员组成,他们每年设计、制造、测试和比赛一款方程式风格的赛车。在林肯方程式(Formula Lincoln)赛事上,他们将与来自7个不同国家的约80支车队竞争,在北方方程式(Formula North)赛事上,他们将与大约30支不同的车队竞争。旋风赛目前在美国排名第四,世界排名第14。职业车队的大多数方面都要经过评估和评判,车队的运营主要依靠爱荷华州立大学(Iowa State University)的私人赞助。参赛队伍必须在赛道上展示一台顶级的赛车,并通过一系列的展示活动展示他们在工程和营销方面的工作知识。

在设计他们最新的车辆CR22时,团队的目标之一是减轻车辆后部空气动力翼的重量。内特楞次,气旋赛车的技术总监指出,“与去年的汽车内部机翼结构非常沉重,以至于我们会看到一些非常过度辊,和几次,即使车非常快,我们会发现自己两个轮子。考虑到这一点,今年赛车的一个巨大目标是减轻整个机翼的重量,同时确保它非常坚固。”

内特第一次听说Inspire是在他校园里看到的传单上。他指出:“它立即引起了我的注意,我认为它很吸引人,但当时有其他重要的事情要做,我没有机会尝试它。”当重新设计尾翼支架的项目出现时,内特立刻想到了Inspire。“知道坐骑必须非常轻,同时也要尽可能地坚硬,这似乎是一个尝试Inspire的完美项目。在努力使用其他工具完成项目后,我下载了Inspire。”

设计过程中的灵感

使用Inspire的第一步是学习如何成功地使用工具。Nate提到:“Inspire是一种非常直观的学习方法,我只花了大约5个小时的时间去学习教程模型,便能够熟练地使用这个工具。”一旦对该工具及其功能有了足够的信心,团队就在外部CAD工具中为括号创建了一个初始设计空间。“这种特殊的梁是独特的,因为它必须伸展很长一段距离,离地面很高,并承受弯曲载荷。它的好处是,我们只受安装位置的限制,所以我们能够通过几个不同的设计空间选择,以及在最终设计前的加载场景。”在Inspire中进行了多次不同的迭代后,团队能够为支架选择最终的优化设计,然后使用Inspire,以及第三方分析和验证工具,以模拟和分析部件的性能。

在设计得到验证后,该团队进入了使用水射流切割制造新支架的制造过程,这不仅快速,而且非常划算。Nate提到,“我真的很喜欢在Inspire中设置不同的制造和对称约束,这让我们能够专门针对我们想要使用的制造过程设计零件。”

结果

新天鹅脖子翼坐骑是一个巨大的成功,不仅激励允许团队设计特定的零件制造过程中,他们想用(排水),但它也使他们能够显著降低整个翼包的重量大约7磅4磅。内特指出:“支架重量的减少是显著的,我们甚至从去年的空心机翼,到今年的泡沫填充机翼,这增加了它的重量,所以减轻支架的重量是势在必行的。这最终帮助减轻了整辆车的重量,帮助我们在比赛中表现得更好。这些坐骑不仅非常轻,而且非常坚硬,经受住了我们的比赛对它们施加的所有严酷的考验。我的队友现在经常过来跟我说‘嘿,内特,你能给我们启发一下吗?’”

接下来是什么?

今天,内特是高级设计团队的气旋赛车,他和团队目前正在一些新的和令人兴奋的项目。他提到:“我们计划继续使用Inspire。现在我们完全在重新设计汽车的差速器。这将被集成到汽车与一些新的坐骑,因为我们将从浮动差速和浮动引擎,现在有他们安装在彼此之间。我们正在努力从链条张力中获得新的负载,并将这些应用于Inspire中,以生成和设计所有新的支架,这些支架将被水喷射或机械加工。”内特还提到,许多其他队友正在学习启发,以便气旋赛车可以使用和收获的好处,在未来使用工具。

在Inspire中安装设计空间和负载设置

在Inspire中新的优化安装设计和分析

全翼结构,包括优化的天鹅颈安装

关于爱荷华州立大学

爱荷华州立大学SAE International是一个学生组织,由五个团队组成:Baja、清洁雪地摩托挑战赛、Aero、Formula和Supermileage。爱荷华州立大学SAE国际的使命是通过参与、领导、拓展、设计和制造巴哈、清洁雪地摩托、方程式和超里程SAE大学设计系列比赛,扩展ISU的课堂教育。这些国际认可的比赛允许世界各地的大学每年参加比赛。

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