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随着汽车产业的发展,全球能源危机日益凸显.电动汽车虽被看作是未来首选的代步工具,但存在着行程短、基础设施成本高、制造成本高、制造环境因素复杂等因素而远未被广泛接受,因此开发低排量、节能 环保、美观实用的车辆成为未来发展趋势之一。车身作为节能赛车的一个重要部件，其空气动力学特性直接影响汽车的动力性、燃油经济性、操纵稳定性、舒适性与安全性。本课题旨在设计研究节能赛车车身，过程中运用到三维建模和有限元分析，提出基础解决方案。
- 国外研究概况
日本的石油资源相当紧张，基本都是靠进口，所以在汽车节能方面做得很好。例如：本田公司通过对汽车各零件的设计和装配的研究，来实现整车的轻量化，从而达到节省燃油的效果。本田采用新型的增强型金属纤维气缸套（FRM）技术，在确保不影响动力性的前提下改善其油耗[1]。
美国的汽车公司包括通用、福特在内，在传统汽车基础上开发节油技术。欧洲各国也在汽车节能方面采取了应对策略，包括德国、法国在内的欧洲国家大量推广全铝发动机，目的是减轻发动机的质量，从而减小整车的质量。如BMW的M52发动机、Jaguar的AJ-V8发动机、Benz的V6、V8发动机等。国外早在1983就开始运用CAD软件设计发动机了，在2016伦敦举行的壳牌欧洲生态马拉松赛上，赛车车身都是由CATIA V5建模设计的[2]。
二、国内研究概况
新中国成立初期成立了第一汽车制造厂，自此中国汽车工业正式进入汽车领域，随着经济的对外开放、国外新技术的引入，我国汽车工业飞速发展。随着能源问题日益突出，如何研发出低油耗、低排放的汽车技术，成为汽车设计的主要目的。
清华大学承担在国家“973”重点项目--新一代内燃机燃烧理论与石油替代的基础研究课题，经过这些年的不断深入研究，在新型发动机燃烧机理等方面都有了较大的发展。天津大学紧随其后开展了很多发动机领域的研究，比如在稀薄燃烧技术这一方面，经过改良后的发动机其燃油消耗率即可降低15%左右，吉林大学、湖南大学、长安大学、武汉理工大学等一批车辆重点学科院校也都在陆续开展汽车动力系统优化节油的研究工作[3]。
随着对汽车节能减排的不断深入研究，本田节能竞技大赛的参赛团队对节能赛车的节能技术研究也呈现出多元化。对节能竞技车的改进主要是对发动机、传动系统、车身和车架等几部分的改进[4]，在不影响赛车动力性和车手安全性的前提下，使整车自重和燃油的用量降到最低。
车身是个重要影响因素，黑龙江工程学院的齐益强与田芳利用数值模拟的方法对汽车行驶中的外流场进行分析，与传统的风洞实测研究方法相比，CFD建模研究有效改善汽车性能的同时节约研究资金、提高研究效率[5]。
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