1. 研究目的与意义（文献综述）

formula sae (fsae) 由国际汽车工程师学会(sae international)于1978年开办，其概念源于一家虚拟制作工厂，向所有大学生设计团队征集设计制造一辆小型的类似于标准方程式的赛车，要求赛车在加速、制动、操控性方面都有优异的表现并且足够稳定耐久。学生组成的设计团队将为该生产企业设计一辆小型单座方程式赛车，该原型车将被该生产企业用来评估一个生产项目的市场潜力，产品目标市场是周末业余的赛车比赛。为了保证该方程式比赛能够顺利、公平的进行，赛事组委会制订了详细、具体的规则。学生设计团队根据规则要求，用8到12月的时间设计、制造和调试赛车，并参加比赛。武汉理工大学wute方程式赛车队自2013年参加fsae中国赛，曾获得总分全国一等奖、单项全国第一等多项荣誉。

众所周知，不仅在f1方程式赛车中碳纤维复合材料部件被大范围的使用，在民用汽车行业中轻量化这一概念也越来越被重视，在汽车上复合材料的运用正在逐渐变广。对于大学生方程式赛车领域，国外fsae赛事起源比中国赛更早， 据了解，国外赛车的车身覆盖件先后经历了铝合金材料的非承载式车身、玻璃纤维材料的非承载式车身、碳纤维材料的非承载式车身、铝合金材料的承载式车身、碳纤维夹芯结构的承载式车身。目前在国外fsae赛场上，普遍以碳纤维材料的非承载式车身和碳纤维夹芯结构的承载式车身为主，并有普遍向碳纤维夹芯结构承载式车身发展的趋势。碳纤维夹芯结构车身将承载整车质量的绝大部分，因此其对力学性能要求会非常高。近几年在fsae赛事的最高舞台德国赛上，前五名几乎都被拥有碳纤维承载式车体的车队所占据；在国内，目前仅有哈尔滨工业大学（威海）、同济大学、北京理工大学以及厦门理工学院四所学校掌握了碳纤维承载式车体的设计和制作，同时这四所学校在近两年的比赛中牢牢占住国内第一梯队的位置。

赛车每年都需要不断改变和优化设计来保持和其他赛车队的竞争性，而针对赛车承力框架的改变对于提高赛车的性能很具“性价比”，赛车的底盘需要尽可能的重量轻强度高，这样赛车的悬挂系统才能充分发挥出他的效果。先进复合材料增强材料碳纤维拥有相比于金属材料傲人的比强度和比刚度，用碳纤维结合夹芯制作的承载式车体替代传统的桁架式钢管车体，能达到减轻赛车重量、提高赛车扭转刚度及其力学性能等目的，从而使赛车拥有更好的加速、制动和操控性能。

2. 研究的基本内容与方案

1 本次设计的主要内容和目标如下：

（1、针对所使用的碳纤维，对其进行杨氏模量、泊松比、拉伸强度、剪切强度等几个主要力学性能参数进行测试。

（2、针对赛事组委会制定的规则要求，对我们所使用的不同碳纤维铺层方式以及夹芯厚度组合的层合板进行三点弯曲测试和圆周剪切测试，确保所采用的各区域层合板能分别通过相应力学要求。

3. 研究计划与安排

第1周：确定毕业设计题目、毕业设计任务书（相关参数）、资料收集；

第2周：方案构思、文献检索、完成开题报告；

第3~4周：外文翻译、资料再收集；

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 贾云超,关志东,李星,邵严,晏冬秀.热压罐温度场分析与影响因素研究[j].航空制造技术,2016,(z1):90-95.

[2] 李树健,湛利华,彭文飞,周源琦.先进复合材料构件热压罐成型工艺研究进展[j].稀有金属材料与工程,2015,(11):2927-2931.

[3] 包建文,钟翔屿,李晔,张尧州.树脂基复合材料热压罐成型加压工艺模拟[j].热固性树脂,2014,(01):33-36.