8月27日,长沙市中南林业科技大学,几位大学生正在对一辆赛车进行调整,工作间摆满了压力机、切割机、夹具等设备,一辆金属框架赛车被置于其中。
“先设计车架,然后根据其他组(部件)的情况进行修改……这个位置是车辆前鼻,放置防撞块,车侧会安装空气动力学部件,通过计算机模拟后,再进行制作。”学生小郑向记者介绍设计思路,他也是这支车队的队长。
△赛车车辆框架,小郑表示,近期安装车身、轮胎、发动机后就可上场。图/受访者提供
近日,这群多是大一大二学生的车队,将迎来他们的首秀,参加2025年中国大学生方程式汽车大赛。
因赛车结缘:大一大二同学为主,历时近一年时间造车
“当时在网上看到大学生赛车比赛,自己从小也很喜欢,决定试试。”即将升大二的小郑是车队队长,2024年进入学校车辆工程专业学习,在2024年10月份开始组建车队,很快十余位同样爱好赛车的学生聚在一起。
△车队成员正在焊接。图/受访者提供
小郑介绍车队主要构成是大一、大二的学生,“学校老师说长沙这边有的学校也在做赛车,我们就去学习、了解车辆制作、赛事准备事宜。”
△小郑展示车辆设计图。图/史继超摄
小郑介绍,他提到的比赛名为中国大学生方程式汽车大赛,每年全国有不少高校参加。
记者在该赛事官网看到,已有报名队伍中,不乏清华、同济一类名校强队,小郑表示,今年湖南参赛的队伍包括湖南大学、中南大学、长沙理工大学等高校,他们(小郑和队友)的车队目前应该是湖南多校车队中首次参赛的车队。
△赛事页面。图/网络
“像湖南大学、长沙理工大学的车队都是老牌强队,搞了很多年,也从他们那边学习到不少知识。湖南部分高校在该赛事刚开始时就已参赛,对赛事发展有不少贡献。”小郑说。
“前期是购买设备、学习,正式的工作在2025年3月份开始,设计阶段用了大概两三个月,暑假期间,我们留校进行了车辆制作。”
△车队页,有包括湖南大学在内的多支队伍参赛。图/网络
小郑称,因需要参赛,他们选择了以底盘为主要突破,涉及对底盘基本参数的设定,做悬架动态等。“赛程有一个很详细的规则,包含尺寸、材料、车手防护等类别。比赛考核阶段,底盘设计、调校的效果将在速度上反映出来。”
零基础车队:车架焊了半个月,成型时,每个人都坐进去感受“速度”
“一开始只是喜欢,不知道该怎么做,特别是具体到设计环节、软件使用,需要自学、‘厚着脸皮’拜师。我觉得软件学习难一点,零基础,教学视频不多。”小郑说。
尽管是车辆工程专业,但刚上大一,还没怎么学专业课的小郑与团队成员们遇到不少困难。
△车队成员正在工作。图/受访者提供
与模块化的专业机床车间不同,小郑表示,因他们是手造,也没有经验,设计中一度出现了静态展示没问题,动态测试发现两个设备互相“打架”的情况,对此只能重新造。
“再就是经费问题,零件、加工是爱好赛车的同学们集资买的,不能像‘土豪’队伍一样可以随意设计、改造。”小郑向记者展示他们的小零件收纳盒,“资金不足,这些还是得攒起来,能省点是点。”
△车队队员正在焊接。图/史继超摄
小郑表示,他们这种第一年参赛的车队,车辆相对简单,但从设计到制造,最终到赛车上路,也需要大概10万元,而有充足财力的车队,车辆造价可能会达到几十万元。
因此他们一直在寻找低价质优的方案,有车队成员也依靠做兼职,补贴车队。
“有些部件我们设计后需要拿到外面加工,会花费资金,有些车队自己就能生产,他们的材料也更好,会使用金属3D打印、碳纤维,也有数控机床、焊接平台,我们目前还在使用铬钼钢,纯手动焊接。”
△赛车刚开始焊接、制造时。图/受访者提供
采访中,小郑展示车辆焊接时的夹具和焊接时不小心被烫到留下的伤疤。
“孔洞就是焊接放置车架钢管的地方,比如更专业的设备和丰富经验会增加车架焊接精度,焊接不到位,与悬架连接后会存在偏移,车身整体性能会下降,他们(有经验设备的队伍)设计误差可能只有一毫米,我们则在三五毫米。”
车队陈同学主要负责车辆框架的焊接工作,作为整车较为重要的一环,他介绍这辆赛车的焊接点有一百多处,螺丝等接口也有百余处,焊了半个多月。
△小郑展示焊接时不小心被烫到留下的伤疤。图/史继超摄
“焊过劲,就会烧穿,焊不够就是虚焊,如果跑起来,车辆可能存在解体的隐患。”
“尽管当时只是一个架子,但当天我们都轮流坐到车架里感受车辆带给我们的‘速度’。”在小郑看来,这次造车经历中,印象最深刻的一次莫过于焊接车架拆夹具时,会担心制作是否合格,更多的则是期待,终于见到车了。
赛事临近:实地测试缺乏场地,“第一年,以学习为主力,力求跑完全程”
小郑表示,9月初,车队将迎来第一次考核——提交车辆跑动视频到参赛系统进行检测,“之后会有现场的动态赛和实地的速度测试,静态赛需要对车辆情况进行检测,动态赛包括绕环、直线加速、耐久赛等。”
“发动机还在测试中,安装车身,后期安装轮胎就可以跑了。”小郑表示,目前他们正在制作车座,整车在赛前可以完成。采访期间小郑笑称目前可能有点“不像车”,但是车辆的核心步骤已经完成。
△车辆有百余处连接点。图/史继超摄
因缺乏专业场地,小郑和他的团队选择购买方向盘,用模拟器的方式进行车辆动态测试、练习驾驶技术。
“肯定不能和真实上赛道比,加速度、惯性这些体验都不一样,不过资金有限,已经很不错了。”小郑也表示,他们也会向学校申请场地,尽量在室外路面进行一定的转弯练习。
“做出一辆独一无二,属于我们的车,是很有成就感的。”
小郑表示他们这辆车有百分之八九十都是自主设计,类似于发动机等无法制作的设备,他们在购买后也会根据比赛和自己车辆情况进行改装。“比如进气排气口都需要自己调整,悬架、车架、发动机都要相互配合。”
△车队队长小郑在模拟器旁。图/史继超摄
“整体还在不断调试中。”在小郑和他的队友看来,车辆从设计到最终上场,始终是个不断修改的过程,这期间对他们而言也是每个年轻人成长的过程。
“比如这个摇臂,最初考虑用CNC加工,后来考虑成本等因素,大家集思广益,发现用激光切割也可以实现。”
“不会耽误学习。”小郑称队员的家长都很支持,在他看来大学生活中的课业是一部分,同时也要去追求自己所热爱的,除了进行车辆制作外,若想参赛还有商业答辩、宣发、筹集资金等事宜,这就需要团队的力量。
△车队成员在一起。图/受访者提供
小郑觉得,有了这次造车经验,反而让他在课堂上轻松不少。“其实还没有学习很多专业课,先从这边(实践)学习后,对机械设计上的技巧、方法更清楚了。”
“最起码过静态赛,速度赛力争跑完全程。”提到参赛目标,小郑表示湖南老牌学校车队很多,从物资、设备再到人员都较为完备,而他们今年主要想通过参赛进行学习、积累经验,没有过高目标,对于动态赛随时熄火等情况,也已有心理预期。
“熄火很正常,毕竟是第一年,这次在设计、装配方面都得到了学习,明年还会参赛,希望升级后的赛车在重量、精度、装配便利性上有所提高。”
潇湘晨报实习记者史继超