大學(xué)生方程式賽車

王建+林海英+梁穎華

（北京航空航天大學(xué) 交通科學(xué)與工程學(xué)院，北京 100191）

摘要：大學(xué)生方程式汽車大賽是一項(xiàng)面向在校學(xué)生的賽事，在賽車設(shè)計(jì)與制造過程中，從圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到賽車試制，再到駕駛賽車進(jìn)行比賽，完全是靠學(xué)生親自動(dòng)手完成。該賽事對(duì)培養(yǎng)車輛工程專業(yè)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力、主動(dòng)學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力、組織協(xié)調(diào)能力及團(tuán)隊(duì)精神作用明顯。北京航空航天大學(xué)的AERO方程式賽車隊(duì)經(jīng)過7年的建設(shè)，已成為培養(yǎng)大學(xué)生工程技術(shù)能力、社會(huì)實(shí)踐能力的基地，也成為高校對(duì)外宣傳的一面旗幟。

關(guān)鍵詞：大學(xué)生方程式汽車大賽；車輛工程；教學(xué)改革

中圖分類號(hào)：G459 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）24-0019-02

一、引言

大學(xué)生方程式汽車大賽，英文名稱為Formula SAE（簡稱FSAE），是由各國汽車工程師協(xié)會(huì)舉辦的面向在?；虍厴I(yè)7個(gè)月以內(nèi)的本科生或研究生的一項(xiàng)大學(xué)生方程式汽車比賽，最初由美國汽車工程師學(xué)會(huì)于1979年創(chuàng)辦，借以培養(yǎng)及訓(xùn)練車輛工程研發(fā)設(shè)計(jì)人才。FSAE要求參賽的學(xué)生在8—12個(gè)月的時(shí)間內(nèi)設(shè)計(jì)并制造出一輛在加速、制動(dòng)、操控性方面有優(yōu)異表現(xiàn)，并且耐久性能好，符合比賽規(guī)定[1]，能夠順利完成規(guī)則中所有比賽項(xiàng)目的賽車。在與來自世界各地的大學(xué)代表隊(duì)的交流與切磋中，賽事給了車隊(duì)證明與展示其創(chuàng)造力和工程技術(shù)能力的機(jī)會(huì)。FSAE賽車運(yùn)動(dòng)已成為具有巨大全球影響力的世界性大學(xué)生工程設(shè)計(jì)競賽，由此被譽(yù)為“學(xué)界的F1方程式賽車”[2]。

由于FSAE項(xiàng)目對(duì)于培養(yǎng)高素質(zhì)綜合人才的作用明顯，在歐美等發(fā)達(dá)國家的理工類學(xué)校都非常重視FSAE[3]。很多學(xué)校都有自己的FSAE車隊(duì)，他們組織車隊(duì)參加自己所在區(qū)域的比賽，得到學(xué)校、汽車公司、社會(huì)的支持。與國際FSAE賽車項(xiàng)目相比，中國FSAE項(xiàng)目起步較晚，2010年中國首屆FSAE在上海成功舉辦，首次大賽吸引了國內(nèi)著名的理工科高校參加，包括清華大學(xué)、吉林大學(xué)、北京理工大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、湖南大學(xué)、同濟(jì)大學(xué)等。目前，F(xiàn)SAE每年10月份舉行一次比賽。

大學(xué)生方程式賽車是由車架人機(jī)、底盤總成、動(dòng)力總成、電氣儀表、車身空動(dòng)五個(gè)部分組成，是一輛純手工打造的競技賽車。除了發(fā)動(dòng)機(jī)和輪胎輪輞等少數(shù)部件之外，每個(gè)零件都由車隊(duì)隊(duì)員自己精心設(shè)計(jì)制造。FSAE比賽項(xiàng)目涵蓋了賽車設(shè)計(jì)、制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，也涉及到成本分析、工程設(shè)計(jì)、市場(chǎng)營銷幾個(gè)方面，通過參與賽車項(xiàng)目，工程類學(xué)生的專業(yè)知識(shí)和實(shí)踐能力都會(huì)得到極大的提升。在賽車設(shè)計(jì)與制造過程中，從圖紙?jiān)O(shè)計(jì)到賽車試制，完全是靠學(xué)生親自動(dòng)手完成。學(xué)生通過學(xué)習(xí)、嘗試、改進(jìn)、提高，真正實(shí)現(xiàn)了從理論知識(shí)到實(shí)踐能力的跨越，鍛煉了學(xué)生解決實(shí)際工程問題的能力。這種項(xiàng)目式管理的教學(xué)方法培養(yǎng)了具有扎實(shí)專業(yè)基礎(chǔ)且知識(shí)面廣的復(fù)合型人才，符合汽車產(chǎn)業(yè)對(duì)人才的實(shí)際需求，因而FSAE賽車活動(dòng)能夠激發(fā)學(xué)生、學(xué)校以及企業(yè)的參與熱情。同時(shí)，車隊(duì)的組織運(yùn)營、市場(chǎng)推廣、洽談贊助、財(cái)務(wù)管理、新聞發(fā)布等均由隊(duì)員全方位多領(lǐng)域參與，因此，北京航空航天大學(xué)AERO方程式賽車隊(duì)是全面鍛煉學(xué)生科技創(chuàng)新、組織建設(shè)、社會(huì)實(shí)踐的重要基地。

二、車隊(duì)是培養(yǎng)學(xué)生工程技術(shù)能力的重要基地

北京航空航天大學(xué)是具有航空航天特色和工程技術(shù)優(yōu)勢(shì)的多科性、開放式、研究型大學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)能力是學(xué)校重點(diǎn)的工作內(nèi)容。設(shè)計(jì)過程中，隊(duì)員使用CAD軟件對(duì)賽車各個(gè)零件進(jìn)行建模，借助CAE軟件對(duì)零件進(jìn)行性能仿真和優(yōu)化。制造裝配過程中，車隊(duì)隊(duì)員們親自動(dòng)手，一個(gè)個(gè)螺栓、一個(gè)個(gè)零件地將賽車裝配出來，并結(jié)合各種儀器設(shè)備對(duì)賽車進(jìn)行調(diào)校和測(cè)試。在車隊(duì)工作的同學(xué)們，當(dāng)他們面對(duì)電腦進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，每個(gè)人都是一個(gè)優(yōu)秀的汽車工程師，造型、仿真、優(yōu)化樣樣精通；當(dāng)他們面對(duì)機(jī)器和設(shè)備時(shí)，又是一個(gè)個(gè)能工巧匠，車、銑、刨、磨、鉆孔、噴漆手到擒來。隊(duì)員們以一絲不茍的精神、精益求精的態(tài)度全心全意地投入其中。研究生導(dǎo)師曾說過，在車隊(duì)工作過的大四本科生比在讀的研究生工程能力都要強(qiáng)，我們要辦好車隊(duì)，成為北航的特色。

三、車隊(duì)是培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)實(shí)踐能力的重要基地

車隊(duì)是北京航空航天大學(xué)校內(nèi)規(guī)模較大的學(xué)生科技類組織，每年在隊(duì)隊(duì)員70余人，分別來自于交通、航空、熱能與動(dòng)力機(jī)、計(jì)算機(jī)、軟件、自動(dòng)化、經(jīng)濟(jì)管理、機(jī)械、宇航、人文、新媒體等20余個(gè)學(xué)院十幾個(gè)專業(yè)的本科生和研究生。車隊(duì)的運(yùn)行參考航空研究所的體制進(jìn)行，車隊(duì)設(shè)隊(duì)長、總工程師和經(jīng)理，隊(duì)內(nèi)分技術(shù)與運(yùn)營兩大部門，分設(shè)車架組、動(dòng)力組、電氣組、底盤組、空動(dòng)組、辦公室、推廣組和商業(yè)組共八個(gè)大組，每組設(shè)組長負(fù)責(zé)系統(tǒng)事務(wù)的統(tǒng)籌安排。每個(gè)組之間的技術(shù)及運(yùn)營問題通過總工程師及經(jīng)理協(xié)調(diào)處理。車隊(duì)定期進(jìn)行全員大會(huì)開展總體工作的布置和工作總結(jié)，各小組每周進(jìn)行技術(shù)討論和設(shè)計(jì)工作。在重大工程節(jié)點(diǎn)舉行方案評(píng)審會(huì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)評(píng)審會(huì)、投產(chǎn)前評(píng)審會(huì)、賽前預(yù)答辯等，評(píng)審會(huì)邀請(qǐng)校內(nèi)相關(guān)領(lǐng)域的專家進(jìn)行技術(shù)把關(guān)。隊(duì)員在車隊(duì)工作完全可以當(dāng)做進(jìn)入工程研究所的過渡階段，在這里同學(xué)們可以按規(guī)范文件進(jìn)行賽車設(shè)計(jì)，按制度進(jìn)行技術(shù)協(xié)調(diào)，按部門進(jìn)行分工協(xié)作。隊(duì)員們不僅在工程技術(shù)能力上得到鍛煉，在社會(huì)實(shí)踐能力上也得到了充分的鍛煉。車隊(duì)的對(duì)外宣傳、市場(chǎng)推廣、洽談贊助、聯(lián)系加工、加工跟產(chǎn)、新聞發(fā)布等都是由學(xué)生自主完成。實(shí)踐證明，一名稚嫩的大三學(xué)生進(jìn)入車隊(duì)工作，經(jīng)過一年的車隊(duì)鍛煉將成為獨(dú)擋一面的技術(shù)骨干或宣傳能手。

四、車隊(duì)是高校對(duì)外宣傳的一面旗幟

對(duì)外宣傳是車隊(duì)的重要工作，隊(duì)內(nèi)設(shè)有推廣組專職負(fù)責(zé)對(duì)外宣傳和市場(chǎng)推廣。車隊(duì)擁有兩大自主管理的宣傳平臺(tái)“北航AERO方程式賽車隊(duì)”官方新浪微博和“北京航空航天大學(xué)AERO大學(xué)生方程式賽車隊(duì)”微信平臺(tái)。車隊(duì)通過這兩大公眾平臺(tái)，發(fā)布車隊(duì)相關(guān)信息，與行業(yè)知名人士及贊助商進(jìn)行溝通交流，對(duì)北航的杰出人物和突出貢獻(xiàn)進(jìn)行宣傳。目前新浪微博有粉絲3700余人，微信公眾平臺(tái)已獲北京航空航天大學(xué)主體認(rèn)證，并與國內(nèi)頂級(jí)汽車媒體新浪汽車達(dá)成戰(zhàn)略合作，宣傳視頻點(diǎn)擊率和轉(zhuǎn)發(fā)率頗高，影響較廣泛。2015年末與38號(hào)車評(píng)中心欄目組達(dá)成合作，協(xié)助拍攝評(píng)車節(jié)目，展現(xiàn)了北航在汽車行業(yè)內(nèi)的影響力。同年車隊(duì)代表北航參加了北京電視臺(tái)籌辦的北京市宣傳片的錄制，該宣傳片用于APEC會(huì)議及北京市申辦冬奧會(huì)的宣傳使用，AERO車隊(duì)作為北京市大學(xué)生科技創(chuàng)新的代表，作為北航的代表，讓世界了解北京、了解北航。

五、結(jié)論

北京航空航天大學(xué)AERO方程式賽車隊(duì)經(jīng)過7年的運(yùn)行，在車輛工程專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)中做出了巨大的貢獻(xiàn)。賽車的設(shè)計(jì)、制作和參賽鍛煉了學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力、主動(dòng)學(xué)習(xí)能力、動(dòng)手能力、組織協(xié)調(diào)能力及團(tuán)隊(duì)精神。對(duì)比參與方程式賽車的學(xué)生和沒有參與賽車的學(xué)生，前者的工程能力更強(qiáng)，不管是本科畢業(yè)后去工作還是讀研，工程能力和工程思維明顯大大提高。研究生論文質(zhì)量也有較大的提升，工作上的表現(xiàn)也有較大的提高。學(xué)習(xí)教務(wù)處的領(lǐng)導(dǎo)也越來越重視該項(xiàng)活動(dòng)，投入的經(jīng)費(fèi)逐年加大，2017年油車和電車同時(shí)開工，將有更多的學(xué)生受到鍛煉、學(xué)到知識(shí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國大學(xué)生方程式大賽組委會(huì).中國FSC大賽規(guī)則2015正式版[Z].北京：中國汽車工程協(xié)會(huì)，2015.

[2]吳發(fā)亮，陽林，鄧仲卿，周永光，F(xiàn)SAE賽車運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)分析[J].農(nóng)業(yè)裝備與車輛工程，2013，51（3）.

[3]王建，林海英，梁穎華，周文立.大學(xué)生方程式賽車設(shè)計(jì)[M].北京：北京理工大學(xué)出版社，2016.