小型电动汽车车架的设计与轻量化改进

车架作为电动汽车的主要承载结构,其强度和刚度在汽车总体设计中起着非常重要的作用,车架的轻量化研究也具有重要意义。以小型电动汽车为研究对象,设计一款车架,建立有限元模型,分析其在弯曲和扭转2种工况下的应力和变形,并对车架进行模态分析;根据分析结果,以轻量化为目标对车架进行优化,运用截面尺寸优化方法,通过改变梁的横截面面积和改变车架体积,最终实现车架的轻量化。结果表明,车架质量较初步设计减少了10.6%,强度和刚度均符合要求,车架的轻量化目标基本完成。     

东风重型载货汽车车架静动力学分析及优化设计

车架纵梁作为车架主要承载部件,其性能直接关系到汽车的承载能力与安全性。以国产东风重型载货汽车车架为研究对象,采用ANSYS Workbench建立有限元模型,对车架进行静力学和动力学分析。然后对车架纵梁进行优化设计,以车架轻量化和外载荷作用下变形量最小为优化目标,纵梁槽钢的截面尺寸作为设计变量,获得车架纵梁最优结构尺寸参数,实现了车架的轻量化。分析结果表明:在保证车架整体性能的前提下,车架最大应力值降低了3.9%,车架质量降低5.8%,并且优化后的车架防共振效果更好。该设计为车架结构的改进及优化提供了理论依据,具有重要的工程实用价值。     

基于OptiStruct的电动轿车副车架的结构优化

针对从燃料电池轿车副车架质量冗余问题,从轻量化研究入手,使用计算机辅助设计软件进行了结构分析,采用铝合金材料,对某燃料电池汽车副车架进行了结构优化,并对新设计的副车架进行了校核.分析结果表明,新副车架在轻量化的同时,各项性能都较原件有很大的改善,该方案为燃料电池汽车轻量化的进一步发展提出了建议.     

浅谈重型汽车动力系传热系统模型研究

重型车辆的车架系统影响着车辆设计的方方面面。对车架系统的轻量化研究也十分具有相应的意义。重点分析总结了重型汽车车架的轻量化的发展情况,总结了相应的发展趋势。     

某电动商用车车架轻量化改进

商用车车架是整车各总成以及零/部件的承载基体,而车架纵梁又是车架最主要的承重部件,为使商用车轻量化,从而满足市场对汽车低能耗、高效率的需求,以某电动商用车车架为研究对象,建立了车架有限元模型,采用结构设计的方法,对车架纵梁结构进行了重新设计。并对改进车架进行了尺寸优化设计,以车架纵梁和横梁的厚度为设计变量,以1阶模态频率、弯曲工况下加载点的最大位移和扭转工况下加载点的最大位移为约束条件,以车架质量最小为目标函数,对车架进行了尺寸优化。对传统车架和改进车架进行对比分析,分析结果表明,改进车架质量减少了174.40 kg(27.60%),在保证车架安全性能的同时实现了轻量化。     

低速重载纯电动车车架多学科优化设计

纯电动井下运输车是一种低速、重载及零排放的人员运输车辆,其车架采用非承载式结构,有利于提高车架的刚度和强度。但是与承载式车身相比其质量有所增加,影响了整车的续驶里程。为了实现车架轻量化,并保证车架在多种行驶工况下具有足够的强度和刚度以及良好的动态特性,采用多学科优化设计方法,研究了纯电动井下运输车轻量化车架的结构设计问题。为了更准确求解车架所承受的载荷,建立了一种刚柔耦合的车架模型。相比传统方法,该模型将悬架系统和副车架都考虑在车架的分析模型中,能更好地反映悬架系统中弹簧、减振器及导向机构对车架传力路径和传力大小的影响。所研究的整车行驶工况包括满载弯曲、极限扭转和紧急制动转弯。多学科优化设计结果显示,在满足强度和刚度要求,且保持良好动态特性的前提下,车架质量减轻了5.1%,实现了轻量化。     

AGMPTI0搬运车车架轻量化设计

车架自重对整车动力性和运行经济性具有重要影响.利用重量成本模型,对影响AGMPT10搬运车车架的轻量化设计的成本因素进行了分析.结果表明,在材料性质不变的前提下,对车架进行减重是实现最大收益的轻量化设计方法.对AGMPT 10搬运车的车架进行了有限元分析,在保证车架刚度和强度的前提下,应用拓扑优化方法对车架进行了轻量化设计,使车架减重约19％,实现了降本增效的目的.     

AGMPT10搬运车车架轻量化设计

车架自重对整车动力性和运行经济性具有重要影响。利用重量成本模型,对影响AGMPT10搬运车车架的轻量化设计的成本因素进行了分析。结果表明,在材料性质不变的前提下,对车架进行减重是实现最大收益的轻量化设计方法。对AGMPT10搬运车的车架进行了有限元分析,在保证车架刚度和强度的前提下,应用拓扑优化方法对车架进行了轻量化设计,使车架减重约19%,实现了降本增效的目的。     

某车架的可靠性分析及轻量化研究

车架是非承载式车辆的重要承载部件,对保证汽车安全行驶起着重要作用,因此保证车架的可靠性尤为重要。对车架进行轻量化研究对保障车辆安全性、节能减排以及减少生产成本等方面有重要的现实意义。首先建立某车型的车架参数化模型,并在此基础上进行可靠性分析,得到车架的位移概率分布图及可靠性数据,然后用ANSYS的优化模块对车架进行优化,最后应用ISIGHT联合ANSYS对其进行结构轻量化研究。结果显示,ISIGHT联合ANSYS优化得到车架模型尺寸较为理想,达到了轻量化设计的目的。     

汽车前副车架轻量化设计

对原前副车架结构和材料进行优化设计,可以达到轻量化的效果。将前副车架的钢材替换为铝合金材料ZL114A,并利用CATIA三维建模软件对前副车架结构进行优化设计。经优化,前副车架质量由17 kg减少至11.76 kg,减重比例达30.8%,满足设计要求。使用Nastran软件对优化后的前副车架进行有限元分析,结果表明新结构满足各种汽车行驶工况下的强度、模态以及刚度性能要求,因此该轻量化设计方案可行,在不影响前副车架正常使用的情况下减轻质量。     

基于碰撞安全的复合材料尾门设计

由于环保和节能的需要,汽车轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。介绍了复合材料的优缺点,并将复合材料应用到汽车尾门,通过材料选型、结构设计以及碰撞安全的CAE仿真分析,设计出后部碰撞性能与传统钣金尾门性能相当的复合材料尾门,最终轻量化比例达到35.3%。     

某客车车架结构多目标拓扑优化设计

整车轻量化的设计需求目前在所有汽车行业的车型开发中占有非常重要的地位,且此需求贯穿了每个项目开发设计的整个过程。车架是整车轻量化设计的重要研究对象。基于整车轻量化设计需求,采用基于折衷规划的多目标拓扑优化设计方法,以某中型客车车架的柔度最小化为目标函数,以体积比和一阶模态频率作为约束条件,对弯扭联合工况下的车架进行结构拓扑优化设计。经计算获得满足约束条件并使车架柔度最小的车架拓扑形态,为该型客车车架提供了结构的概念化设计方法。     

复合材料尾门设计应用趋势研究

汽车复合材料尾门的研究已然成为各大汽车制造商车身部件轻量化、模块化的重要方向.梳理了复合材料尾门技术发展的历史,详细比较了几种典型复合材料尾门技术的优缺点.通过对现有量产车型复合材料尾门的调研分析,总结出复合材料尾门的设计要点以及未来发展趋势,为中国自主品牌汽车开发复合材料尾门提供参考.     

工程机械节能减排现状及发展新趋势

随着当前能源短缺和环境污染的形势日益严重,工程机械高能耗、高排放的问题日益突出,工程机械节能减排工作已经刻不容缓。如何在国家政策的领导下实现工程机械的节能减排和环境保护目标已经成为当今社会关注的热点。从工程机械节能减排的背景出发,分析当前工程机械减排降耗的研究现状,归纳总结了工程机械节能减排的主要技术以及存在的不足,提出了相关解决办法,重点强调了轻量化设计的新理念新方法,指出今后节能减排工作新动向,为我国机械制造行业的环保与节能技术的研发提供借鉴。     

高强铝合金构件控制塑性成形技术在装备轻量化中的应用

车辆传动、行动构件数量多,且服役条件恶劣,要求有高的强韧性和疲劳寿命,现有铝材及制造技术无法满足。本文研究了变形参数对超高强铝合金构件性能的影响,发明了逐次控制变形方法和径向扩、收多次挤压控制金属流线方向新工艺,给出了相应的工艺规范,解决了构件疲劳寿命低的难题,实现了装备轻量化。     

轻量化多材料汽车车身连接技术进展*

轻量化作为汽车节能减排的重要手段,得到世界各国的高度重视。综合考虑成本、性能及轻量化效果,采用多材料混合车身设计成为未来最为重要的车身轻量化手段。然而,异质材料物理属性差异大,采用传统电阻点焊技术难以实现可靠连接,使得轻量化多材料混合车身的装配面临巨大挑战。通过对比分析典型异质材料之间的物理属性差异,提出异质材料连接必须面临和解决的三大科学挑战,即界面硬脆相问题、电化学腐蚀问题以及变形和应力问题。在此基础上,对机械连接、熔钎焊、固相焊、胶接等四类异质材料连接工艺的研究进展、优缺点、应用现状以及发展趋势等进行综合分析和评价,旨在为多材料汽车车身的设计与制造提供借鉴。     

轻质合金在汽车轻量化中的应用

为了降低空气污染,节省能源消耗,汽车轻量化已成为一种发展趋势.轻质合金的应用是实现汽车轻量化的有效途径,分别分析了铝合金、镁合金、钛合金3种轻质合金的特点与性能优势,阐述了轻质合金的发展与应用现状,总结了轻质合金在汽车轻量化应用中的现存问题,最后提出了我国汽车工业轻质合金的发展建议.