【摘要】：目前,世界汽車工業(yè)界力推新能源汽車,形成了產(chǎn)業(yè)發(fā)展新趨勢,中國以電動汽車研發(fā)為主要目標,正不斷加大對相關技術的研發(fā)力度。續(xù)航能力是制約電動汽車使用性能的關鍵性能指標,其中電池技術和車身輕量化水平是影響續(xù)航能力的主要因素。采用適合于電動汽車市場需求、結構特點、性能要求的車身設計模式和正向開發(fā)技術,提高車身輕量化研發(fā)水平,對于提升我國電動汽車研發(fā)能力和續(xù)航性能具有重要意義�；趯﹄妱悠囓嚿砟K化、平臺化發(fā)展趨勢的判斷,本文針對某一款采用非承載式車身的微型電動汽車的車身、車架結構進行輕量化設計。為了充分發(fā)掘車身材料的承載能力,提高輕量化水平,論文將非承載式電動汽車的整車結構分解為車身與車架,定義了車身承載度概念,研究了車身與車架的連接形式及力傳遞情況,推導出了車身承載度與各連接點處界面力的函數(shù)關系,并將車身承載度作為優(yōu)化變量引入車身、車架結構的正向概念設計過程中。進一步,建立了包含車身承載度、結構梁單元截面參數(shù)的車身正向設計剛度鏈計算模型,以非承載式電動汽車整車結構質量最輕為設計目標,利用遺傳算法得到優(yōu)化后的車身、車架結構參數(shù),及其對應的車身與車架最佳載荷配比,實現(xiàn)了整車材料的綜合最優(yōu)分配,并利用有限元分析方法驗證了該優(yōu)化結果的合理性。論文進一步研究了鋼鋁一體化車架輕量化設計部分問題。基于等剛度原理將全鋼質車架中的某些梁單元替換為鋁合金梁單元,并從替換位置的確定、矩形鋁合金薄壁梁單元輕量化特性分析及優(yōu)化方法的選用三個方面探討了鋼鋁一體化車架概念優(yōu)化設計的流程,驗證了該設計流程的合理性,指出了概念設計階段鋼-鋁、鋁-鋁連接及裝配工藝研究的重要意義。
【圖文】：

微型電動汽車非承載式車身輕量化研究汽車結構，進一步完善了模塊化、平臺化的設計思想，如圖 1塊代表底盤平臺，，用于布置懸架、蓄電池組、驅動系統(tǒng)及碰撞”模塊代表乘員艙，采用 CFRP 碳纖維復合材料。國內(nèi)專門針對電動汽車結構特點和未來市場對電動汽車個性化結構模式的研究還比較少見，本文參照寶馬 i3 的結構形式，以動汽車（即采用非承載式車身的微型電動汽車）為研究對象，載式車身的正向概念設計方法，對提高微型電動汽車車身輕量模塊化、平臺化非承載式車身研究都具有重要意義。

“Drive”模塊代表底盤平臺，用于布置懸架、蓄電池組、驅動系統(tǒng)及碰撞防護結構，“Life”模塊代表乘員艙，采用 CFRP 碳纖維復合材料。然而，國內(nèi)專門針對電動汽車結構特點和未來市場對電動汽車個性化需求的模塊化車身結構模式的研究還比較少見，本文參照寶馬 i3 的結構形式，以某非承載式微型電動汽車（即采用非承載式車身的微型電動汽車）為研究對象，研究了模塊化非承載式車身的正向概念設計方法，對提高微型電動汽車車身輕量化水平及推動國內(nèi)模塊化、平臺化非承載式車身研究都具有重要意義。圖 1. 1 通用 E-voltec 架構
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U469.72

【參考文獻】

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本文編號：2641290