本田节能车（燃油车）的数字化设计开题报告

1. 研究目的与意义

根据本田节能竞技大赛规则，设计一款节能车。中国节能竞技大赛，是要求参赛团队设计出的汽车，在规定时间和规定路线下，行驶到一定的距离，并由此换算出来的一升油能行驶的公里数，耗油量少的队伍胜出的一项赛事。其中，参加比赛的赛车，均搭载由五羊本田公司提供的单缸四冲程发动机，并对节能赛车发动机进行改造，对车架、车身、传动系统、制动系统、转向系统进行创新设计。

随着经济发展，能源危机问题已经越来越显著，而与之同时汽车的节能减排已经成为了社会热点问题之一，汽车的消费和保有量不断增加，人均一台汽车的现象越来越普遍，能源与汽车消费之间的矛盾将日益激化，。因此，现代轿车在发展新型环保能源的同时，汽车必将向轻型化、小型化发展。汽车既是耗油大户，又是排放废气的大户，抓好了汽车的节能减排，就是抓住了重点。本田节能竞技大赛以提高能源利用效率，创造节约型社会为主题，迎合了时代提高社会节能和环保意识的要求，激发各参赛队伍通过各项独创技术不断挖掘一升汽油的无限潜能，使其从中体会到节能重要性的同时，提高参赛者的思考和实践能力。

2. 国内外研究现状分析

国外：世界各国对汽车节油的工作越来越重视，第32届东京国际汽车博览会上，日本丰田汽车公司推出Prius混合动力汽车，该车的混合式发动机比传统的发动机节能50%；本田汽车公司设计的混合动力系统采用超大电容，大大减轻汽车自重，降低油耗；同时日本的丰田、三菱、日产三家汽车公司已经在销售配有燃油直喷式发动机的汽车，这种发动机可以大大提升节能效果；法国雷诺汽车公司已开发出特殊电池供电的电动汽车，该电池大大增加了行驶里程。

国内：中央政府将节能减排工作列入了国家重点经济工作的八大任务之中，清华大学在新型发动机燃烧理论等方面有了较大发展；天津大学在稀薄燃烧技术这方面取得了较大进步；在节能大赛中，武汉理工大学通过增大发动机点火提前角，优化压缩比等一系列措施降低耗油量；北京理工大学通过改进发动机活塞，加入压缩块降低耗油量；湖北汽车学院通过改进发动机结构，点火形式，点火正时来改变发动机性能；同济大学使用电喷等技术精确地切断及更好地提供动力，并通过车架打孔进行车架轻量化；北京信息科技大学通过改进车身，降低了风阻并见笑了整车质量。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：

①研究本田节能汽车比赛规划，确定主要技术参数及和要求；

②对组委会提供的燃油发动机总成进行机体改造，确定机体的外廓尺寸，并设计发动机与车架的固定方案；

4. 研究创新点

利用有限元方法对本田节能车车架进行静态强度分析，运用catia建立三维模型，通过ansys对其进行静态强度分析获得车架的变形量和强度载荷，检验车架的结构是否合理。