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轻量化技术可有效提高新能源汽车续航能力和驾驶性能,已被广泛应用于汽车的生产制造中。连续纤维复合材料在比强度、比刚度、热膨胀系数与抗疲劳性能等方面比传统金属更具有优势,开启了轻量化新时代。文章以新能源汽车核心部件电池包为研究对象,基于高压树脂传递模塑成型(HP-RTM)工艺,根据碳纤维复合材料与玻璃纤维复合材料的材料特点,对电池包上盖进行了轻量化设计。通过结构优化、工艺优化、连接方式优化等技术手段完成了电池包上盖的轻量化量产方案。电池包样机测试结果表明,采用碳纤维复合材料和玻璃纤维复合材料制作的电池包上盖可以有效提升电池包结构的强度、刚度以及耐疲劳性,综合减重达50%以上。文章所述的连续纤维复合材料轻量化设计方案也可为汽车其他零部件设计提供指导。 相似文献
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为了保证整车和零部件在强度、刚度和安全性能不变的前提下尽可能地减重,提升汽车性能,实现节能绿色环保可持续发展。基于非金属复合材料科学、汽车结构及数值仿真分析理论,运用Hyperworks有限元软件对某商用车的前护板及其安装支架进行结构优化设计及对比分析、轻量化前护板CAE刚度及模态分析,同时进行了相关的冲击试验。结果显示,运用复合材料后,前护板轻量化方案应力和模态都得到优化改善,实现减重3kg,轻量化效果显著。 相似文献
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利用有限元分析方法,采用Hypermesh前处理软件以及ABAQUS和Ncode两种后处理工程软件,通过轻量化材料以及轻量化结构两种思路,对某车型的汽车横向稳定杆支架进行轻量化分析,提出了可行的轻量化方案并与初始方案进行了对比验证。 相似文献
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《汽车安全与节能学报》2014,(1)
汽车轻量化是实现节能减排的重要措施之一,对汽车工业的可持续发展具有重要意义。本文从结构优化设计、轻量化材料的应用和先进制造工艺这三个方面对汽车轻量化技术的国内外研究现状和发展趋势进行了综述。这包括:汽车结构的尺寸优化、形状优化、拓扑优化和多学科设计优化的基本原理和研究进展;高强度钢、铝合金、镁合金、塑料和复合材料;以及液压成型和激光焊接工艺在汽车中的使用现状。作者认为:汽车轻量化技术的未来研究方向是:汽车结构优化设计理论的完善、多材料一体化、零部件的轻量化和轻量化技术的系统化与集成化。 相似文献
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汽车轻量化是实现节能减排的的重要手段和方法,在提高汽车的燃油经济性、环保性方面有着至关重要的作用。商用车转向系统影响整车的行驶安全,本文主要对某翻转与转向器支架进行疲劳寿命仿真分析,保证支架强度的同时进行轻量化设计。 相似文献
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为了迎合现代汽车轻量化设计主流趋势,在综述了拓扑优化设计的基础上,将TOSCA软件结构优化的功能应用于某转向节优化设计上,同时考虑其复杂成型工艺进行了局部形状及尺寸的优化,再与传统方法设计的成熟车型的转向节相结合后得出优化方案,为相同类型的结构部件结构优化及轻量化设计提供了新的思路。 相似文献
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汽车轻量化的目的,是在保证汽车强度和刚性和安全性不降低的前提下,通过优化车身结构,使用铝、镁合金材料、高强度钢板和工程塑料等轻质材料和新型铆接工艺,降低汽车的整车装备质量,从而提高汽车的动力性能,减少燃料消耗,降低污染排放,实现良好的经济效益和社会环保效益。可见,在完成汽车轻量化设计和选用轻量化材料之后,轻量化连接工艺是关键因素,直接决定汽车的安全和轻量化应用的结果是否成功。 相似文献
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正文章从轻量化材料、车身结构和制造工艺3方面研究分析了汽车轻量化技术,介绍了汽车结构优化、新材料及新技术的发展现状,特别介绍了高强度钢、铝合金、塑料和复合材料,以及热成型技术、辊压成型技术、差厚板技术,总结出未来汽车轻量化的发展方向主要是汽车结构优化完善、多材料一体化、零部件的轻量化。作为实现节能减排的重要措施之一,汽车新材料、先进的设计和工艺制造技术,能促进汽车工业可持续发展。轻量化材料一方面节约汽车制造成本,另一方面还可以低碳环保循环利用。新材料和 相似文献
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以车门夹具支架为优化设计目标,对车门夹具支架进行拓扑优化和尺寸优化,以减少夹具支架的质量并提高其结构刚度。采用ANSYS Workbench平台对夹具支架进行静力分析和拓扑优化,在保证总变形量小于0.5mm的设计前提下,对车门的夹具支架进行了有限元分析,完成了对夹具支架的轻量化设计,最后对优化后的夹具支架进行结构分析验证。结果表明:优化设计的夹具支架在减少了21.1%的质量和缩小了29.5%的变形量后,仍能满足力学性能设计要求,验证了所提方法的有效性。 相似文献