Optimizing Formula Racing Car Parts with IoT: A Case Study on Gator Motorsports

技术

机器人 - 自动导引车 (AGV)
传感器 - 自动驾驶传感器

适用行业

汽车
水泥

适用功能

产品研发

用例

智能停车
车辆性能监测

服务

系统集成

挑战

Gator Motorsports 是佛罗里达大学的 SAE 方程式车队，面临着提高方程式赛车性能的挑战。该团队的目标是减轻汽车部件的重量并增加其强度，以获得更好的比赛性能和更快的设计。需要重新设计的关键部件包括踏板箱和悬挂曲柄。该团队的目标是为非专业周末越野赛车手开发和建造一款具有最佳整体设计、构造、性能和成本的单座赛车。挑战不仅在于设计和生产可靠的高性能车辆，还在于组织和管理团队为市场开发可行的产品。

关于客户

Gator Motorsports 是来自佛罗里达大学的 Formula SAE 车队。每年 5 月，Gator Motorsports 都会在密歇根州举行的汽车工程师方程式协会 (FSAE) 设计竞赛中与来自世界各地的 120 支车队一较高下。这项竞赛不仅评估团队设计和生产可靠、高性能车辆的能力，还评估其组织和管理团队为市场开发可行产品的能力。该项目为学生提供无缝过渡到行业职业所需的技术、团队合作和项目管理技能。 Gator Motorsports 近年来取得了巨大成功，2016 年获得总成绩第 9 名，2015 年获得第 2 名。

解决方案

该团队利用solidThinking Inspire 进行概念生成和优化，以重新设计并提高车辆曲柄和制动踏板的性能。 Gator Motorsports 关注的第一个部件是曲柄。他们测量了悬架系统可以安全行驶的距离，并使用数据记录系统找到拉杆上的最大力。然后将这些力施加到 Inspire 曲柄上的不同位置，Inspire 利用这些载荷为曲柄生成最佳结构设计。该团队与 Inspire 合作的下一个部分是汽车的制动踏板。在查看了一些在线教程后，团队对该程序感到足够满意，可以施加负载并对踏板进行全面优化。整个重新设计过程从开始到完成只用了不到两周的时间。

运营影响

The use of solidThinking Inspire in the design process resulted in significant improvements in the performance of the vehicle's bell cranks and brake pedal. The new design resulted in a 6.6% weight decrease over the prior year’s bell crank, as well as a reduction in max stress by 1,000 psi, all while increasing the overall stiffness of the part. The redesigned pedal resulted in a significant increase in factor of safety. The successful usage of Inspire has encouraged the team to use it on multiple new parts in the future. The team is currently working on producing the part so it is ready for the team's first racing event in Brooklyn, Michigan early next year.

数量效益