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汽车座椅轻量化材料探索及结构的优化设计
| 论文题名： | 汽车座椅轻量化材料探索及结构的优化设计 |
| 关键词： | 汽车座椅;轻量化;结构优化设计;力学性能;静强度 |
| 摘要： | 当今社会,由于私家车和公共汽车产量的日益增加,能源消耗加剧和环境污染严重等一系列问题随之产生。国内外汽车业的发展也因此受到了较大的限制。各国研究人员不得不致力于汽车轻量化的研究与开发,以求为汽车行业的发展寻找到更广阔的空间。本文便是顺应社会的需要,对汽车座椅进行轻量化改进。研究内容主要包括以下几个部分: 首先,在材料上实现了座椅的轻量化。本文通过稀土元素变质、改变铸造条件和热处理的方式,大大细化了ZL201的微观组织和提高了合金的力学性能,从而使该合金能够应用于汽车座椅的轻量化设计。 其次,通过结构改进,提高座椅的安全性能。通过对老式座椅的理论分析和力学计算,找到了老式座椅存在的缺点,从而针对这些缺点,对座椅结构进行了一系列的改进,尤其是座椅的靠背,并对改进后的座椅结构进行了相关的强度校核。计算结果表明:座椅靠背受到的正应力为265.69MPa,受到的剪切力为46.7MPa；座椅底座受到的正应力为73.7MPa。因此,文中设计的座椅的各部分结构受到的力的大小均小于所选铝合金的抗拉强度,均满足国标中对于座椅静强度的要求。 最后,对改进后的座椅的主要结构利用相关软件进行了模拟分析。结果表明:座椅在受到国标要求的载荷时所产生的最大应力和产生的最大位移都满足于国标的要求,进一步说明了改进后的座椅结构能够满足人们对于汽车的安全性的要求。 |
| 作者： | 张敏 |
| 专业： | 材料加工工程 |
| 导师： | 余瑾 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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