创新设计:涡轮车轮

长沙理工学院设计团队的突破性发明

当汽车刹车时,由于刹车片对刹车盘的高速摩擦,刹车盘的温度会急剧升高,这将极大地影响刹车盘的寿命。长沙理工学院的设计团队希望设计出一种在刹车时能冷却刹车盘的车轮。

这个名为"涡轮"的车轮设计灵感来源于飞机的螺旋桨。传统的车轮并没有冷却刹车盘的功能。这个车轮拥有良好的导风功能,可以快速地收集车轮周围的空气并扩散到盘中心,通过冷却来延长刹车盘的寿命。

这个车轮是由钛合金材料制成的,采用铸造和CNC工艺,兼顾产品的功能和美学。宽432mm x 深203mm x 高432mm,这个车轮的尺寸完全符合汽车的标准要求。

这个车轮的辐条采用类似螺旋桨的结构。在高速运行时,车轮可以通过吸入空气来冷却由刹车引起的高温。这个项目于2022年10月在长沙开始,于2022年12月在长沙完成。

这个项目的研究主要是通过文献阅读来了解产品的缺陷,并通过Alias软件中的评估模块对3D模型进行虚拟评估和测试。如何利用流体力学知识来冷却高速气旋和高温刹车盘是整个设计过程中最调整的部分。通过不断的测试,设计团队最终找到了一个更理想的车轮形状。

这个名为"涡轮"的汽车车轮,灵感来源于飞机的螺旋桨。汽车的紧急刹车会使刹车片以高速摩擦刹车盘,产生巨大的热量,如果不能快速冷却,将会缩短刹车部件的寿命。这个吸气汽车车轮在运行时可以持续向刹车盘供应空气,帮助降低刹车盘在刹车时产生的大量热量,实现了延长产品寿命的绿色设计目标。

这个设计在2023年的A'车辆部件、汽车配件和护理产品设计奖中获得了铜奖。铜A'设计奖:授予在艺术、科学、设计和技术中实施最佳实践的杰出和创意独特的设计。他们展示了强大的技术和创意技能,并对提高生活质量做出了贡献,使世界变得更美好。


项目详情和致谢

项目设计师: WEIWEI ZHANG
图片致谢: Image #1: Creator Liao Guoxin, Wheel, 2022.
项目团队成员: WEIWEI ZHANG
项目名称: Whirlpool
项目客户: WEIWEI ZHANG


Whirlpool IMG #2
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Whirlpool IMG #5
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