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新型轿车发动机罩轻量化设计研究与应用
| 论文题名： | 新型轿车发动机罩轻量化设计研究与应用 |
| 关键词： | 轿车发动机罩;骨架结构;力学性能;汽车轻量化;铝合金材料 |
| 摘要： | 汽车作为20世纪重大发明之一，其出现大大地改善了人们交通的方便性，使世界变得越来越小。但汽车保有量的增加也带来了诸多问题，比如环境问题和能源紧张问题。如何在技术发展的同时，建立起资源节约型、环境友好型社会也一直是社会各界专家研究的焦点。汽车轻量化是解决环境问题和能源紧张问题的有效方法之一，可使汽车在减轻整车质量的同时，提升整车动力，改善力学性能。因此研究汽车轻量化技术对于汽车技术发展具有重要意义。 目前大多数汽车发动机罩采用传统材料钢，结构多采用板筋件冲压形成内外罩板后通过粘胶连接形成。这类结构虽保证了发动机罩的基本性能，但其较重的缺陷已经不符合轻量化发展的需求，而传统类型经历多年发展已经很难再有轻量化的提升空间。为此需要通过研发新型轻质材料、并采用新型结构来更进一步获得轻量化效果。 骨架结构因质量较轻、性能优良等特点在汽车车身制造方面得到了广泛应用，但几乎很少应用于汽车发动机罩。为此本文提出一种新型骨架结构发动机罩，并以东风日产旗下某整车模型中的发动机罩为原型展开设计。在保证力学性能的同时，通过采用新型骨架结构和采用新型材料铝合金以减轻发动机罩重量，为整车带来一定的轻量化效果。优化过程大致步骤为： 1、对模型进行概念设计，通过拓扑优化并解读分析结果建立起骨架发动机罩的初始模型。 2、对模型进行详细设计，通过展开多目标优化，在提高模型的综合性能的同时进一步减轻模型质量，设计出基本符合各项性能要求的模型。 3、对模型进行了发动机罩特有性能抗凹性和碰撞安全性的校验和调整。 通过以上综合分析，本文将研究以铝合金为材料的骨架型发动机罩的性能优良。这不仅对于发动机罩的轻量化研究提供了参考价值，也对骨架结构在发动机罩上的应用进行了初步探索。 |
| 作者： | 李全 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 谢晖;陈惠滨 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湖南大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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