Application des algorithmes d'éléments finis pour les volants de formule de course

Le volant d'une voiture de Formula Student a une influence importante sur la conduite et la stabilité de manipulation de la voiture. Le volant de la voiture de course doit avoir de bonnes performances mécaniques et stables, en tenant compte de la légèreté et des performances économiques. En raison de l'espace de conduite réduit de la voiture, la taille du volant ne doit pas être trop grande. Dans ce cas, il est très difficile de répondre à son état de contrainte sévère et de contrôler sa vibration et son bruit. En se basant sur les exigences générales des règles de compétition de la course de Formula Student, cet article construit le modèle géométrique du volant de la voiture de course en utilisant le logiciel de conception 3D CATIA. Le logiciel ANSYS a été utilisé pour réaliser une analyse par éléments finis des propriétés mécaniques du squelette métallique du disque de direction. Un alliage de magnésium, un matériau léger ayant d'excellentes propriétés mécaniques, a été choisi, et combiné avec les conditions de travail réelles du disque de direction, en particulier la force dans des conditions extrêmes, les résultats de la simulation informatique ont montré que la distribution de la force et le déplacement du disque de direction répondaient aux exigences de conception. Étant donné que le bruit et les vibrations du volant peuvent avoir un grand impact sur le pilote, l'analyse modale du volant est réalisée en utilisant le logiciel ANSYS, et les résultats de l'analyse montrent qu'il n'y a pas de résonance ou d'instabilité.