图4.30 车架三阶振型图
图4.31 车架四阶振型图
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图4.32 车架五阶振型图
图4.33 车架六阶振型图
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从图4.25—图4.31中可以得到车架空载状态下前6阶固有频率及相应的震型，对车架而言做模态分析就是考了吧低阶频率应避开发动机的怠速运转频率，以免发生共振。车架的6阶的震动频率为（表4.2）中的结果单位为Hz。
表4.2模态分析数据表
一阶 二阶 三阶 0.05846 四阶 五阶 六阶 震动频率 0.029228 0.040053 0.065434 0.072223 0.082444 本次设计发动机采用cf188，根据提供数据得出发动机怠速状态下转速为1300?100r/min，最高转速为7500r/min，而发动机的震动是点火一次频率为1Hz，本发动机为单缸，曲轴每转2圈发动机点火1次。所以计算结果如下；
20?10Hz 1200r/min=20r/s 怠速频率=2125?62.5Hz 7500r/min=125r/s 最高转速频率=2发动机的震动频率为10Hz—62.5Hz，而车架的6阶震动频率远远小于发动机怠速频率，所以无论发动机处于什么工作状态下，车架的震动频率永远不可能和发动机的震动频率重合，所以车架是符合设计要求的。
4.8 本章小结
本章通过对车架进行了静力结构的分析，通过分析得数据得到了优化的结果，完成了优化设计，并对优化后的车架进行了侧翻安全分析和模态分析，最终完成了本次设计的重要内容。
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结 论
本文对对FSAE方程式赛车的背景进行了介绍，对国内外的发展也进行了一定的说明，对常规车架的结构形式进行了概述，也专门为赛车车架进行了相关的介绍。本设计运用的proe软件与ansys软件，也对proe软件的发展历史、特点和功能进行了介绍。通过用proe软件中建立模型然后导入ansys软件对车架的结构进行了静态分析研究。通过分析，掌握了赛车车架结构满足设计要求的结论，为中国FSAE赛车车架的设计提供了一种方法。通过本次毕业设计对车架进行了三种不同结构的车架，阐述了三种车架的各自特点，对三个车架的进行了建模让自己的设计可以通过ansys软件进行分析，并对车架进了静力结构分析与模态分析，同时对赛车侧翻时也进行了分析，通过分析结果得到的数据对车架进行了优化，模态分析中发动机的频率也是通过计算得出40Hz—400Hz。通过这些解决了车架设计中结构要满足赛车的强度和刚度的要求达到了设计的目的。在科技发达的今天我们可以通过各种先进的技术运用到车架设计之中来，不但能得到设计的产品，还能缩短产品的设计周期。通过本次设计我成功的将自己的设计融入到软件中，经过有限元分析得到了最佳结构的车架，同时通过软件检测车架的频率没有和其他频率重合，提高了车架的使用寿命。
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致 谢
为期四个月的毕业设计就要结束了。在这四个月的设计过程中，得到了齐晓杰教授的热心指导，在此特向指导老师致以由衷的感谢!在毕业设计期间还得到了汽车与交通工程学院老师和本班同学的热心帮助，在此对他们表示感谢!
通过这次毕业设计，使我将三年半来学到知识的一次大总结，一次大检查，特别是机械设计、工程制图、Pro/E建模、汽车设计等基础知识，我还学习了Ansys软件，虽然只是皮毛，但也有很大收获。以前只是应付考试，现在要自己设计一个产品出来，才觉得到自己学的只是远远不够。
在这几个月的设计过程中，老师严肃、认真、一丝不苟的科研精神深深的感染了我，使我懂得了作为一个教学工作者应具备的优秀品质。在此期间，我查阅了大量有关资料，细心研究各个设计的环节。使我对过去的理论知识得到了实际的验证，更进一步的加深了对理论知识的理解，更为重要的一点使得到了实际锻炼，积累了实际经验，提高了处理实际问题的能力。
在指导老师的指导下，我顺利的完成这次毕业设计任务，完成了毕业设计。由于本人的能力有限，搜集的资料不够全面，本设计中可能存在着不够完善的地方。希望各位老师多多批评指正。再次向帮助我的所有老师和同学表示感谢!
谢谢你们!
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