# UNH Precision Racing

借助 SOLIDWORKS Education Edition 提升 SAE Formula One 赛车队的成绩

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### Challenge

通过缩短 CAD 学习曲线和允许使用集成式设计仿真工具，改善机械工程专业学生的现实体验，包括加入 UNH Precision Racing（新罕布什尔大学 SAE Formula One 赛车队）。

### Solution

实施 SOLIDWORKS Education Edition 软件，以支持 UNH Precision Racing 的机械工程课程和工作。

### Results

- 将车队成绩提升至史上最高水平
- 使用仿真工具验证赛车设计
- 促进车队成员之间的交流
- 增强设计可视化

新罕布什尔大学是美国顶级研究机构之一。UNH 拥有多个学术部门、跨学科机构和研究中心，屹立在国内最美校园之一的连绵起伏的山峦和河床中，吸引着来自全球各地的众多学生和老师。该校的工程和物理科学学院设有机械工程部，部内配备了一流的设施和侧重于实际工程体验的强大课程。

这些实际体验包括高级设计项目和加入学校的汽车工程师学会 (SAE) Formula One 赛车队 —— 还有一个更响亮的名字叫 UNH Precision Racing。据机械工程部主席 Brad Kinsey 教授称，UNH Precision Racing 为学生提供在实际竞赛设计项目中施展知识才能的机会。

在 2009 年之前，UNH 的学生和 UNH Precision Racing 的成员在设计课程中和开发赛车队的赛车时使用竞争对手的 3D CAD 系统。那一年，UNH 决定将 3D CAD 软件包换为 SOLIDWORKS® Education Edition 软件。“我们的学生发现，原先的旧软件极难使用，因此，我们决定换为使用 SOLIDWORKS，因为其不但更易于使用，而且还能为学生提供集成式工程和设计工具，”Kinsey 表示，“使用旧系统时，我们发现自己是在教授 CAD，而非让学生快速学会设计工具并用于各种项目，包括赛车。”

UNH 选择了 SOLIDWORKS Education Edition 软件，购买了 500 个许可证，因为此软件易于使用、包含一整套有限元分析 (FEA) 仿真工具，并且还提供有效的设计交流和真实感渲染功能。

“在 SOLIDWORKS 的帮助下，学生可以在一定程度上从工具中解放出来，从而更加专注于设计和工程方面，”Kinsey 解释道，“UNH Precision Racing 包含几个分支团队 —— 框架、悬挂、电子、控制和空气动力学，SOLIDWORKS 软件将更好地促进跨专业的协作和交流。如果没有 SOLIDWORKS，该团队将无法造出现在这么优质的赛车。”

### 优化设计

借助 SOLIDWORKS Education Edition 软件的 FEA 工具，UNH Precision Racing 不仅能验证汽车设计的各个方面，并且还能优化关键部件以减轻重量并确保安全性。“开始制造之前，我们使用 SOLIDWORKS 进行了许多设计分析，”UNH 2013-2014 年车队领导之一兼助教 Drummond Biles 指出，“我们进行了流体分析以改进空气动力，进行了频率分析以查找共振和提升进气性能，并且进行了结构分析以优化下控制臂。”

“SOLIDWORKS 设计软件易于掌握，”Biles 继续说，“然后，我们将高级模块集成于项目工作中，以便能在进入加工车间之前先尽量优化设计，在加工车间内，我们使用 MasterCAM® 这一 SOLIDWORKS 插件轻松生成代码并运行 CNC 加工。”

在 SOLIDWORKS 的帮助下，学生可以在一定程度上从工具中解放出来，从而更加专注于设计和工程方面。UNH Precision Racing 包含几个分支团队 —— 框架、悬挂、电子、控制和空气动力学，SOLIDWORKS 软件将更好地促进跨专业的协作和交流。如果没有 SOLIDWORKS，该团队将无法造出现在这么优质的赛车。

Brad Kinsey

机械工程系主任兼教授

SOLIDWORKS 设计可视化和真实感渲染工具可促进车队内以及与 SAE 的交流与协作。例如，UNH Precision Racing 必须向 SAE 提供年中报告展示进展情况。“借助 SOLIDWORKS 的渲染功能，我们可以提供汽车外观的真实感渲染，并辅以所有制造文档，”Biles 说道。

“在车队内，我们依靠 SOLIDWORKS 设计可视化、碰撞检测、动画和孔错位工具，识别和解决模型中存在的潜在性能问题，进入生产、加工和组装后，将为我们节省时间并带来更出色的汽车，”Biles 补充道，“我们通过 SOLIDWORKS 将各种装配体导入主模型中，彻底地审视设计，然后再开始加工。借助 SOLIDWORKS，我们还开始为车身利用不同材料，例如碳纤维。”

### UNH PRECISION RACING 最成功的赛季

换用 SOLIDWORKS 软件后，UNH Precision Racing 提升了其比赛成绩。2013-2014 年的 SAE Formula One 赛季在 UNH Precision Racing 史上成绩最佳。在拥有很多资金更雄厚的竞争对手的领域，UNH Precision Racing 整体获得了第 26 名的好成绩。“我们的目标就是借鉴往年车队的经验，充分利用 SOLIDWORKS 中的工程工具，一年更比一年强，”Biles 强调说。

“自从换用 SOLIDWORKS 后，希望加入车队的新学生数量不断攀升，”Kinsey 补充道，“我们的学生能迅速掌握 SOLIDWORKS，然后希望应用于实际。换用 SOLIDWORKS 无疑有助于我们实现为学生提供真实工程体验机会的目标。”