新型轎車發(fā)動機罩輕量化設計研究與應用.pdf

1、汽車作為20世紀重大發(fā)明之一，其出現大大地改善了人們交通的方便性，使世界變得越來越小。但汽車保有量的增加也帶來了諸多問題，比如環(huán)境問題和能源緊張問題。如何在技術發(fā)展的同時，建立起資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會也一直是社會各界專家研究的焦點。汽車輕量化是解決環(huán)境問題和能源緊張問題的有效方法之一，可使汽車在減輕整車質量的同時，提升整車動力，改善力學性能。因此研究汽車輕量化技術對于汽車技術發(fā)展具有重要意義。
　　目前大多數汽車發(fā)動機罩采用傳

2、統(tǒng)材料鋼，結構多采用板筋件沖壓形成內外罩板后通過粘膠連接形成。這類結構雖保證了發(fā)動機罩的基本性能，但其較重的缺陷已經不符合輕量化發(fā)展的需求，而傳統(tǒng)類型經歷多年發(fā)展已經很難再有輕量化的提升空間。為此需要通過研發(fā)新型輕質材料、并采用新型結構來更進一步獲得輕量化效果。
　　骨架結構因質量較輕、性能優(yōu)良等特點在汽車車身制造方面得到了廣泛應用，但幾乎很少應用于汽車發(fā)動機罩。為此本文提出一種新型骨架結構發(fā)動機罩，并以東風日產旗下某整車模型中的

3、發(fā)動機罩為原型展開設計。在保證力學性能的同時，通過采用新型骨架結構和采用新型材料鋁合金以減輕發(fā)動機罩重量，為整車帶來一定的輕量化效果。優(yōu)化過程大致步驟為：
　　1、對模型進行概念設計，通過拓撲優(yōu)化并解讀分析結果建立起骨架發(fā)動機罩的初始模型。
　　2、對模型進行詳細設計，通過展開多目標優(yōu)化，在提高模型的綜合性能的同時進一步減輕模型質量，設計出基本符合各項性能要求的模型。
　　3、對模型進行了發(fā)動機罩特有性能抗凹性和碰撞安