基于隐式参数化模型的白车身轻量化设计EI北大核心CSCD

本文在白车身概念设计阶段引入"CAE驱动设计"的思想,采用SFE-CONCEPT建立了某轿车白车身隐式全参数化模型,通过与经验证的有限元模型进行性能分析对比,验证了所建参数化白车身模型的有效性。采用逐步优化方法,结合白车身性能匹配补充轻量化设计的思想,在最大限度地满足白车身静、动态各项性能要求的前提下,获得白车身轻量化设计方案。优化前后白车身性能对比结果表明,在白车身弯曲和扭转刚度变化不大(分别下降0.2%和0.6%)情况下,车身整体长、宽和高分别增加了15,13和9mm,车身1阶弯曲和1阶扭转模态频率分别提高了5.6%和9.2%,车身质量减轻了19.9kg,轻量率达5.76%,取得了明显的轻量化效果。     

白车身轻量化技术与实践

轻量化是汽车开发中的一项重要性能指标,是汽车节能减排的有效手段,整车重量构成中车身重量的比例较高,对整车轻量化有重要的意义。在车辆平台化开发过程中,将车身轻量化设计理念融入平台项目开发的全流程中,通过轻量化材料、轻量化工艺和轻量化结构的技术路线,应用参数化建模、参数化优化、拓扑优化、断面优化、成型性和材料利用率优化等虚拟产品开发技术,结合多学科多性能的轻量化协同优化设计,充分兼顾刚度强度等性能,兼顾布置、造型、装配、工艺、成本等需求,达到了更优的白车身全局平衡,最终实现了五星安全车身、超高刚性车身,达到了比肩全铝车身的轻量化系数水平,同时实现了高车身材料利用率、低研发费用、低整车成本,并在平台化的车型开发中形成轻量化车身开发流程和性能评价体系。     

白车身轻量化技术及应用

为了降低汽车油耗以减少汽车对环境造成的污染,必须对白车身进行轻量化技术研究。通过车身设计结构优化及新工艺技术应用可以有效地实现白车身轻量化。设计优化主要可以从降低板件厚度和优化设计结构两个方面进行。新工艺技术的应用主要有两大类,即变厚度钢板成形技术的应用和超高强度汽车结构件的热成形技术的应用。     

基于整体拓扑优化的白车身轻量化设计

传统拓扑优化技术主要集中在单个零部件的减重孔位置以及大小进行优化设计,而忽略整体车身结构的空间优化。本研究针对某微车,在概念设计阶段,通过采用整体拓扑优化技术,着眼整体空间结构,以车身弯曲刚度和扭转刚度作为优化目标,对整体车身结构进行优化设计,得到最优的车身承载骨架,实现整体车身结构的空间布局优化,从而为车身详细设计阶段的轻量化设计提供指导。     

论轿车白车身轻量化的表征参量和评价方法

对轿车白车身轻量化的内涵、表征方法、评价参量进行了综合评述,提出了一种评价轻量化工作成效的指标--轻量化指数,探讨了轻量化设计的实施方法,并论述了汽车零部件的性能和材料性能参量之间的关系.     

基于模态和刚度灵敏度分析的白车身轻量化研究

以某在研车型为研究对象,建立了白车身有限元模型,以车身板厚为设计变量,基于模态和刚度进行了灵敏度分析,综合考虑汽车的制造成本和性能要求,找到影响较大的部件进行优化,并确定最终方案。经过优化白车身共减重10.2 kg,轻量化指数降低了0.22,性能验证分析的结果显示白车身模态、刚度、强度、安全各项性能均能满足目标值的要求,表明基于模态和刚度灵敏度分析的白车身轻量化分析方法是有效的。     

钢铝混合白车身在汽车轻量化中的应用及乘用车轻量化实例

在节能减排和新能源汽车长续航里程的需求下,汽车轻量化是目前最有效的手段,白车身重量占据整台汽车较大百分比,白车身轻量化是汽车减重的核心目标,目前新型轻量化设计,铝合金白车身在乘用车领域已被广泛使用,但全铝车身也存在材质本身缺陷,铝合金强度低于钢,关键强度位置无法达到碰撞要求,文章以热成型钢作为关键强度建与铝合金组成混合...     

车身轻量化方法研究

分析车身轻量化流程,界定各部门的角色任务;研究车身轻量化目标值的确定方法,简述车身轻量化的三种主要措施.     

优化设计方法在整车早期开发中的对比研究

结合整车优化设计方法的理论特点和整车早期开发中应用优化设计过程的经验.对丁程中常用的几种试验设计方法、近似模型方法和优化算法进行了对比研究.利用整车开发中常见的刚度、模态、被动安全性分析等一些案例论证了各种方法的特点、优劣、优化效率和适用范围,获得了一些整车开发中应用优化设计方法的实用性结论.     

白车身焊接夹具的发展动向

阐述了汽车行业中白车身焊接夹具在设计开发（3D应用）、工装制造（标准部件应用）、与工艺设备融合、新材料应用、柔性化等方面的发展动态和发展方向,介绍了白车身焊接夹具设计、制造和生产应用方面的成功案例。     

轿车白车身重量目标设定方法

文章探讨了影响轿车白车身重量的因素,包括总质量,车身扭转刚度,长、宽、高等尺寸参数,并通过最佳子集回归分析找到影响轿车白车身主要因素。最后,基于多元线性回归分析,研究最佳影响因素与白车身重量间的关系,并推导出一种用于轿车白车身重量目标设定方法,为项目研发过程中车身重量目标的开发设定提供重要参考。     

基于定量统计的白车身车门外观质量控制方法

根据白车身车门存在的外观质量问题,对影响车门外观质量的区域进行了划分,提出了白车身车门外观质量缺陷定量统计及评价方法,并在此基础上建立了一套基于定量统计的白车身车门外观质量控制方法。应用实例表明,该方法可有效提升白车身车门的外观质量,具有操作简单、易于掌握等特点。     

CMT在白车身顶盖上的应用

为实现汽车轻量化、控制制造成本,汽车厂家选用镀锌薄板作为外观件,并将冷金属过渡焊接技术运用于车身外观件薄板焊接,较大程度避免了白车身制造成本的浪费。通过应用CMT技术的工艺原理及特点,结合汽车全景天窗焊接实例,对比分析冷金属过渡电弧钎焊(Cold Metal Transfer Arc Welding,CMT)和熔化极活性气体保护电弧焊(Metal Active Gas Arc Welding,MAG)的焊缝成形外观、焊接质量和颜色外观的差异,验证了CMT电弧钎焊在镀锌薄板焊接上具有更优异的焊接性能。针对镀锌薄板焊接主要缺陷的产生原因作了分析,并结合现场操作给出了预防措施。     

车身轻量化系数的决定因素及其优化

介绍了车身设计评价的关键指标-车身轻量化系数,阐述了车身轻量化系数的优化方法,即减轻车身质量和提高扭转刚度.指出,应主要从钢材选择、结构设计、新技术新材料的选用等角度实现车身质量减轻;主要通过车身加强件增加或板材加厚、车身高强度板用量提高、结构断面优化、车身接头设计优化等方法提高车身扭转刚度.     

商用卡车轻量化发展趋势

近年来,我国经济转型进程不断加快,各大企业也面临产品升级的压力,轻量化便是商用卡车产品升级的趋势之一,可对汽车安全、高效运输以及节能减排等方面具有促进作用.本文对商用卡车轻量化的发展贡献与需求分析进行讨论,并在此基础上,提出商用卡车轻量化的发展趋势,以期对轻量化设计起到借鉴作用.     

预测水泥混凝土路面早期强度的成熟度方法

水泥混凝土路面的早期强度是检测混凝土质量和确定开放交通时间的重要依据.成熟度方法是一种新型的快速检测方法.讨论了成熟度的多种计算方法,分析了成熟度和强度曲线的三种回归形式,提出了各自的适用范围.基于我国目前的试验水平和国外的经验,详细说明了成熟度和强度关系的建立方法和工程应用方法.     

粘接密封技术在汽车白车身制作中的应用

粘接技术是借助胶粘剂在固体表面上所产生的粘合力,将同种或不同种材料牢固地连接在一起的方法.密封技术是采用密封胶在相互连接作用的表面间形成密封面,并保证密封面不发生渗漏的一种技术.