電動(dòng)汽車(chē)零部件的輕量化設(shè)計(jì)

電動(dòng)汽車(chē)上零部件的輕量化設(shè)計(jì)是通過(guò)材料的選擇和優(yōu)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。鋁合金Al6082M為鋼的替代品，其結(jié)構(gòu)形狀優(yōu)化是應(yīng)用元模型進(jìn)行的。在此過(guò)程中，進(jìn)行有限元分析來(lái)預(yù)測(cè)結(jié)構(gòu)響應(yīng)，如耐壓性和疲勞壽命。首先，對(duì)由鋼制成的任意單元進(jìn)行了計(jì)算結(jié)構(gòu)響應(yīng)。然后，為鋁合金Al6082M的輕量化設(shè)計(jì)定義變量。其次，應(yīng)用基于克里金插值法的元模型為基礎(chǔ)進(jìn)行優(yōu)化，從而確定最佳的設(shè)計(jì)。采用的優(yōu)化設(shè)計(jì)可使產(chǎn)品具有最輕的質(zhì)量,同時(shí)滿足關(guān)鍵設(shè)計(jì)要求。最后，對(duì)彎曲性和耐疲勞壽命的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了驗(yàn)證，汽車(chē)零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通過(guò)彎曲和疲勞測(cè)試。輕量汽車(chē)零件可以通過(guò)選擇鋼替代物（如鋁、鎂、塑料或復(fù)合材料），采用的制造工藝?yán)昧藘?yōu)化技術(shù)。隨著質(zhì)量的減輕，能量消耗也隨之減少。特別是輕量化設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn),使電動(dòng)汽車(chē)更高效、更環(huán)保。由于環(huán)境保護(hù)法規(guī)的持續(xù)嚴(yán)格，輕量化設(shè)計(jì)在汽車(chē)行業(yè)的重要性有所增加，在過(guò)去的20～30年，有不少車(chē)身和底盤(pán)零部件輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的案例。其中，懸架和轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的組成部分已經(jīng)出現(xiàn)了很多輕量化設(shè)計(jì)的控制臂。

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作者：Young-Chul Park. et al

編譯：李雪