第五届全国大学生工程竞赛：无碳小车创新设计与仿真技术

"无碳小车的创新设计及MATLAB,SOLIDWORKS，CATIA仿真 - 樊晓帅，廖显羲，李晓舟，纪思国 - 长春理工大学机电工程学院" 这篇论文主要探讨了在第五届全国大学生工程训练综合能力竞赛背景下，无碳小车的创新设计以及利用MATLAB、SOLIDWORKS和CATIA软件进行的仿真技术。无碳小车是一种以重力为驱动力，能够按照特定"S"轨迹行驶的竞赛用车。设计团队旨在通过这样的项目提高大学生的实践技能、创新思维和知识应用能力。 文章首先介绍了无碳小车的设计理念和基本工作原理。无碳小车通常采用环保材料制造，不依赖化石燃料，而是利用重力势能转化为动能来行驶。设计过程中，团队需要考虑车辆结构的轻量化、稳定性以及如何实现"S"形轨迹的精确控制。 在设计阶段，MATLAB被用于进行理论计算和控制系统的设计。MATLAB是一款强大的数学计算软件，它能够帮助设计者分析车辆的动力学模型，优化车辆的运动控制策略，确保小车能够按照预定轨迹平稳行驶。 SOLIDWORKS和CATIA则在三维建模和仿真方面发挥了关键作用。这两款软件都是流行的计算机辅助设计（CAD）工具，SOLIDWORKS以其易用性和强大的建模功能著称，而CATIA则以其高级的模拟和分析能力闻名。设计团队利用它们创建小车的详细三维模型，进行结构分析、强度测试和运动学仿真，以验证设计的可行性，确保小车在实际制作和比赛中能够正常工作。 此外，论文还强调了传动系统和转向机制的设计。无碳小车的传动系统需要将重力势能高效地转化为驱动力，同时转向机制要能够灵活地调整小车行进方向以适应"S"轨迹。这部分内容可能涉及齿轮传动、链条传动或皮带传动等不同的机械设计，以及可能采用的伺服电机或步进电机等驱动元件。 关键词包括无碳小车、传动、转向、轨迹和仿真，这些是论文研究的核心内容。通过关键词可以了解到，论文涵盖了从车辆设计到实际操作的多个重要方面，不仅关注技术创新，也注重实践应用。 这篇论文展示了如何将理论知识与实际工程问题相结合，通过现代化的计算机工具进行创新设计和验证，为无碳小车的竞赛提供了有价值的参考和指导。这种跨学科的方法对于培养学生的综合能力和解决实际问题的能力具有重要意义。