• 
    

    
    

      99热精品在线国产_美女午夜性视频免费_国产精品国产高清国产av_av欧美777_自拍偷自拍亚洲精品老妇_亚洲熟女精品中文字幕_www日本黄色视频网_国产精品野战在线观看 ?

      新能源汽車結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計

      2019-10-21 14:29:00張露
      關(guān)鍵詞:輕量化新能源汽車

      張露

      摘 ?要:隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,新能源汽車生產(chǎn)技術(shù)水平不斷提升,質(zhì)量越來越輕,朝著節(jié)能低碳的方向發(fā)展。與以往新能源汽車相比,人們對汽車質(zhì)量要求越來越高,這就要求新能源生產(chǎn)企業(yè)結(jié)合自身生產(chǎn)技術(shù),不斷研發(fā)新的制造技術(shù),利用高新電子設(shè)備,實現(xiàn)車輛的輕量化設(shè)計,滿足客戶多樣化的需求,創(chuàng)造更多的生產(chǎn)效益。

      關(guān)鍵詞:新能源;汽車;結(jié)構(gòu);輕量化;設(shè)計

      1新能源汽車身輕量化的原因

      隨著當(dāng)前汽車生產(chǎn)行業(yè)的迅速發(fā)展,汽車生產(chǎn)技術(shù)水平不斷提升。與此同時,國家對汽車耗能提出了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。2012年,我國出臺了《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃(2012—2020)》規(guī)定,到2020年,乘用車平均燃料消耗量要達到5.0L/100km,節(jié)能型乘用車要達到4.5L/100km。其中汽車輕量化可以有效實現(xiàn)汽車節(jié)能減排的目標(biāo)。

      在燃油汽車和電動汽車同時減重10%的前提下,會縮短制動距離,減少加速時間,降低噪音和振動性。其中燃油汽車可以減少10%的排放量,減少5%-8%的能耗。電動汽車可以節(jié)省4%-5%的電量,提升電動汽車的形成,延長續(xù)航里程,減少電池消耗成本。在進行新能源汽車增重水平判斷上,增重小于等于5%,處于汽車身纏領(lǐng)先水平;增重大于30%,這種類型的汽車不具有產(chǎn)業(yè)化的價值。與國外同類產(chǎn)品相比,我國新能源乘用車重15%-30%;新能源商用車普遍重10%-15%。隨著電動化技術(shù)和智能化技術(shù)的發(fā)展,生產(chǎn)企業(yè)通過實現(xiàn)汽車的輕量化,可以降低實際產(chǎn)生的能耗,保證車輛的耐久性和動力性。在進行新能源汽車車身輕量化設(shè)計過程中,設(shè)計人員要結(jié)合新能源汽車的特點,從整體上進行優(yōu)化設(shè)計,從而滿足設(shè)計目標(biāo)的要求,創(chuàng)造更多的經(jīng)濟效益和社會效益。

      2新能源汽車車身輕量化設(shè)計方法分析

      2.1進行輕量化的設(shè)計

      在進行新能源汽車設(shè)計過程中,設(shè)計人員需要從汽車整體布局出發(fā),充分利用計算機CAD技術(shù),優(yōu)化設(shè)計新能源汽車方案,選擇最優(yōu)布局,提升整體結(jié)構(gòu)的合理性,尤其在關(guān)鍵環(huán)節(jié)設(shè)計上,需要充分考慮到新能源汽車安全性能、動力性能以及節(jié)能性能,有效降低汽車能耗,防止對周圍環(huán)境產(chǎn)生不良影響。在新能源汽車行業(yè)迅速發(fā)展的背景下,對汽車動力性能提出了更高的要求和標(biāo)準(zhǔn),要求效率高、可靠性高、體積小,保證質(zhì)量輕,降低實際耗能,減少實際的污染排放。從當(dāng)前發(fā)展趨勢上看,新能源汽車一直朝著輕量化的方向發(fā)展,CAE技術(shù)在當(dāng)前新能源設(shè)計過程中得到了廣泛的應(yīng)用,設(shè)計人員可以采用拓?fù)湓O(shè)計方案,在保證汽車整體剛度的前提下,不斷減少總體重量,保證實際的剛度。就目前而言,拓?fù)鋬?yōu)化方法主要應(yīng)用在連桿蓋、主軸承蓋等方面的設(shè)計,獲得了不錯的效果。比如福特公司對利用拓?fù)鋬?yōu)化連技術(shù),減少汽車總重量的17%,實現(xiàn)了輕量化的設(shè)計。奧迪利用拓?fù)滠浖瑢Πl(fā)動機支架進行全面的優(yōu)化,提升發(fā)動機的自振頻率,重量減輕了20%,并且在主軸承蓋優(yōu)化設(shè)計過程中,汽車自重減輕了22%。因此,設(shè)計人員在初次設(shè)計過程中,需要利用CAE軟件,分析零部件的強度,廣泛搜集相應(yīng)的數(shù)據(jù),提升的強度和剛度,保證實際設(shè)計的效率。另外,設(shè)計人員要從整體出發(fā),進行多目標(biāo)全局優(yōu)化的方式,確定相應(yīng)的技術(shù)參數(shù),保證新能源汽車各個零部件與輕量化材料的匹配,從而減少內(nèi)部零件的使用數(shù)量,實現(xiàn)車身重量減輕的目標(biāo)。通過在設(shè)計初期對車身輕量化設(shè)計,可以提升設(shè)計的預(yù)見性,防止后續(xù)出現(xiàn)頻繁更改的問題,最大限度降低實際生產(chǎn)的成本,降低設(shè)計人員的工作強度和數(shù)量。但是受到傳統(tǒng)設(shè)計理念的影響,在設(shè)計過程中存在的一定缺陷,設(shè)計人員需要充分更新數(shù)據(jù)庫,對數(shù)據(jù)進行全面的驗證,保證設(shè)計質(zhì)量。

      2.2新能源汽車車身輕量化設(shè)計材料分析

      ①高強鋼。高強度鋼可分為普通高強度鋼和先進高強度鋼(AHSS)。普通高強鋼主要包括烘烤硬化(BH)鋼、無間隙原子(HSS-IF)鋼和高強度低合金(HSLA)鋼等;AHSS主要包括雙相(DP)鋼、復(fù)相(CP)鋼、孿晶誘導(dǎo)塑性(TWIP)鋼、相變誘導(dǎo)塑性(TRIP)鋼、馬氏體(MS)鋼、熱成形(PH)鋼及淬火延性(QP)鋼等。②鋁合金。鋁合金體積質(zhì)量小,僅為鋼的1/3,易于擠壓成型,具有良好的耐腐蝕性、良好的強度和韌性。鋁制轎車車身比鋼制的質(zhì)量減輕超過40%,鋁車輪比鋼車輪質(zhì)量減輕30%,《路線圖》中更是把2030年單車用鋁量超過350kg作為發(fā)展目標(biāo)。③碳纖維復(fù)合材料。碳纖維增強復(fù)合材料有著絕佳的物理特性:比鋁輕30%、比鋼輕50%,強度卻是鋼的7~9倍,其中以樹脂和金屬為基體的復(fù)合材料在車身上的應(yīng)用較為成熟,具有應(yīng)用于車身制造的諸多優(yōu)勢。據(jù)測算,碳纖維復(fù)合材料的應(yīng)用可以使汽車車身和底盤質(zhì)量減輕40%~60%。而碳纖維復(fù)合材料零部件的應(yīng)用,能比同類鋼質(zhì)零部件質(zhì)量減輕50%以上,比鋁制部件質(zhì)量減輕30%以上。

      3輕量化的重要作用及展望

      對于傳統(tǒng)燃油車而言,先進的發(fā)動機技術(shù)與實現(xiàn)汽車整車質(zhì)量的輕量化是其節(jié)能減排的有效方式。但是目前隨著發(fā)動機先進制造技術(shù)提升強度的日益增大,輕量化已經(jīng)成為目前汽車工業(yè)實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保目標(biāo)的最有效措施之一。隨著新能源汽車技術(shù)的日益發(fā)展和各國政府的激勵政策,以電動汽車為代表的新能源汽車將成為各國解決汽車工業(yè)節(jié)能減排的必然趨勢。目前在沒有成熟的基礎(chǔ)設(shè)施、沒有足夠快的充電方式等條件下,電動汽車發(fā)展的瓶頸是續(xù)航能力問題,而輕量化能顯著提高電動車的續(xù)航能力。汽車的輕量化是指在保證汽車性能按安全性的前提下,實現(xiàn)整備質(zhì)量的降低。汽車輕量化不僅是車身的輕量化,還包含傳動設(shè)備、電池等的輕量化。新能源汽車的輕量化技術(shù)可以從結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、輕量化材料和先進制造工藝3個方面進行。在汽車輕量化材料方面,呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展趨勢,單一的材料已不足以保證汽車的強度和剛度要求,因此,在未來汽車輕量化材料的解決方案中,更傾向于多種材料的組合,以充分利用各種材料的優(yōu)勢。此外,通過技術(shù)改進降低材料的成本,減少稀缺金屬的使用量,提高材料的利用率,開發(fā)兼具更好的環(huán)保性和可回收性的新材料,也是當(dāng)前輕量化材料研究的熱點和發(fā)展趨勢?,F(xiàn)階段對于傳統(tǒng)車而言,采用鋁合金、鎂合金、高性能鋼、纖維增強復(fù)合材料等輕質(zhì)材料是最成熟的輕量化方法,輕質(zhì)材料的使用主要有3種模式,分別是結(jié)構(gòu)件以金屬為主,碳纖維等復(fù)合材料加強;車體上部是碳纖維等復(fù)合材料,底盤為鋁合金材料;金屬和復(fù)合材料等多種材料組合。因此,對于新能源汽車的輕量化而言,采用輕質(zhì)材料是目前成熟度最高、可行性最高的方法。根據(jù)文獻研究預(yù)測未來5年電動汽車輕量化需求的五大材料,分別是熱塑性復(fù)合材料、高性能鋼、熱固性復(fù)合材料、鋁合金和鎂合金。

      結(jié)語:

      為了提升新能源汽車車身進行輕量化設(shè)計質(zhì)量,設(shè)計人員要結(jié)合實際情況,嚴(yán)格按照既定的標(biāo)準(zhǔn),對車輛整體進行優(yōu)化設(shè)計,有效提升新能源汽車設(shè)計的耐久性和安全性。同時在實際設(shè)計過程中,設(shè)計人員要盡量選擇新型輕化的材料,不斷提升車輛性能,實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標(biāo),推動新能源汽車的良性發(fā)展。

      參考文獻

      [1] ?王子瑞.新能源汽車結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計[J].內(nèi)燃機與配件,2018(22):4-5.

      [2] ?孫永將,金益犇,王鋒.新能源輕卡的輕量化研究[J].輕型汽車技術(shù)2018(Z1):15-20.

      [3] ?郭瓊琳.新能源汽車全塑車身設(shè)計及制造技術(shù)研究[J].現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備,2018(01):39-40.

      [4] ?劉世寶.一汽SUV輕量化產(chǎn)品開發(fā)戰(zhàn)略研究[D].吉林大學(xué),2017.

      猜你喜歡
      輕量化新能源汽車
      汽車輕量化集成制造專題主編
      一種輕量化自卸半掛車結(jié)構(gòu)設(shè)計
      智富時代(2019年2期)2019-04-18 07:44:42
      汽車的“出賣”
      買不買新能源汽車
      汽車們的喜怒哀樂
      瞄準(zhǔn)掛車輕量化 鑼響掛車正式掛牌成立
      專用汽車(2016年1期)2016-03-01 04:13:19
      用戶:輕量化掛車的使用體驗
      專用汽車(2015年4期)2015-03-01 04:09:07
      “新能源門”的背后
      風(fēng)能(2015年4期)2015-02-27 10:14:36
      順應(yīng)新能源發(fā)展趨勢
      風(fēng)能(2015年4期)2015-02-27 10:14:34
      3D 打印汽車等
      決策探索(2014年21期)2014-11-25 12:29:50
      临夏县| 清水县| 阿克苏市| 溆浦县| 章丘市| 溧阳市| 陇南市| 金沙县| 个旧市| 公主岭市| 乐昌市| 萨嘎县| 罗源县| 镇远县| 丹东市| 刚察县| 鄂伦春自治旗| 宾川县| 黔西县| 长武县| 博乐市| 麻栗坡县| 邵阳县| 旬阳县| 普格县| 商水县| 马公市| 宁强县| 彭阳县| 通榆县| 宣恩县| 通州区| 漾濞| 任丘市| 汝阳县| 萨迦县| 昔阳县| 丰镇市| 崇义县| 行唐县| 通化市|