تصميم هيكل (Frame) سيارة Formula Student – Space Frame Chassis

تم في هذا المشروع تصميم الهيكل الأنبوبي (Space Frame) لسيارة Formula Student وفقاً لاشتراطات قواعد المنافسة الدولية (FSAEرules)، مع تحقيق أفضل توازن بين الصلابة الهيكلية وخفة الوزن.

مراحل التصميم:

أولاً: الدراسة الأولية والتخطيط

- تحديد أبعاد الهيكل الكلية بما يتوافق مع متطلبات Formula Student من حيث ارتفاع الكوكبيت، ومساحة قدم السائق، ونقاط تثبيت المحرك وعلب التروس

- اختيار أقطار وسماكات الأنابيب الفولاذية المناسبة (AISI 1020) لكل منطقة من مناطق الهيكل

ثانياً: التصميم الهندسي

- تصميم المناطق الرئيسية للهيكل: الحلقة الأمامية (Front Hoop)، والحلقة الرئيسية (Main Hoop)، ومنطقة الكوكبيت، ومنطقة المحرك

- تحسين توزيع الأعضاء الأنبوبية (Triangulation) لرفع صلابة الهيكل في الاتجاهات الثلاثة وتقليل الانحراف تحت الأحمال

- تحديد نقاط تثبيت نظام التعليق والمحور الأمامي والخلفي بدقة هندسية عالية

ثالثاً: التحليل والتحقق

- إجراء تحليل الإجهادات (FEA – Finite Element Analysis) لمحاكاة سيناريوهات التحميل المختلفة: الكبح، الانعطاف، والاصطدام الأمامي

- التحقق من استيفاء الهيكل لمعايير السلامة المطلوبة في قواعد المنافسة

- تحسين التصميم بناءً على نتائج التحليل لتخفيف الوزن في المناطق غير الحرجة