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原文传递车身关键零部件选材方法的研究

论文题名：	车身关键零部件选材方法的研究
关键词：	汽车车身;零部件材料;Ashby图;加权Ashby选材法;材料库映射法;性能数据
摘要：	伴随着材料科学的发展，可供人类使用的材料种类越来越多，相关的加工工艺也越来越多。在这样的大环境下，用于汽车车身部件的材料种类发生着巨大的变化：由传统的单一木质结构演变成为钢制结构，并逐渐向多类型材料复合结构转变。这种技术革新使得用于汽车车身零部件的材料种类高达上千种，与之相关的性能数据规模十分巨大；再者，这些数据与部件的设计参数、工艺参数、成本之间存在着复杂的关系。上述二者的共同作用导致车身零部件的选材过程变得异常困难。　　为了能够有效的解决这一难题，本文以Ashby图为基本原理，对车身关键零部件的材料选择问题进行了研究，总结得到了车身关键零部件的两种选材方法。　　本文首先对Ashby选材法进行了深入分析研宄，从其选材流程中发现了该方法存在的两点缺陷一一选材性能的单一性以及材料效率获得的可行性。针对存在的缺陷提出了改进措施，结合车身结构件的特点，在此基础上提出了两种新的选材方法---加权Ashby选材法和基于材料库的映射法。加权Ashby选材法是将只考虑单一性能的Ashby选材法与专家评分相结合，这样便可将单一性能下的材料排名转换成相应的专家评分，以权重值来反映设计师对各性能的偏重程度，由专家评分和权重值来计算材料的最终得分，从而确定最终方案。利用此方法对汽车前门外板进行选材优化，结果表明通过该方法所得的材料方案能够在满足性能要求的前提下，减轻车门重量，降低成本；而基于材料库的映射法是以Ashby选材法中的材料效率分析思路为核心，建立实际部件与参考部件在结构，材料两方面上的映射关系，以此来预测实际部件在采用不同材料后所表现出来的性能差异，从而确定最佳的材料方案，此方法在汽车前纵梁结构选材中得到了应用，新的材料方案使汽车的耐撞性得到了提高。
作者：	陈冬民
专业：	车辆工程
导师：	王丽娟
授予学位：	硕士
授予学位单位：	南昌大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文