郝耀光(太原重型機械集團有限公司,山西 太原 030024)
試述輕量化技術(shù)在汽車工程中的應用
郝耀光(太原重型機械集團有限公司,山西 太原 030024)
輕量化技術(shù)在汽車工程中的應用已經(jīng)成為了極為重要的一個發(fā)展趨勢,這種輕量化技術(shù)的合理應用能夠較好提升汽車運行中對于能源的消耗,并且同時降低對于外界環(huán)境造成的污染問題,本文就重點針對汽車工程中輕量化技術(shù)的有效應用進行了簡要分析和論述。
汽車工程;輕量化技術(shù);應用方式
基于現(xiàn)階段汽車行業(yè)的發(fā)展來看,隨著人們生活水平的不斷提升,汽車的保有量正在不斷提升,幾乎已經(jīng)成為了人們生活中的必需品,隨著這種汽車應用數(shù)量的不斷提升,相應的能源危機和環(huán)境問題也越來越突出,要想較好的解決和控制這一問題的惡化,除了要重點針對相關問題進行控制和彌補之外,還需要針對源頭進行優(yōu)化,即做好汽車的生產(chǎn)優(yōu)化。在汽車工程中合理的運用輕量化技術(shù)手段能夠?qū)τ谠摲矫鎲栴}進行較好的解決,尤其是對于汽車結(jié)構(gòu)、所用材料以及制造工藝三個方面來看,其表現(xiàn)出來的作用價值是最為突出的,也是輕量化技術(shù)手段應用的核心目標所在。
在汽車工程領域合理的應用輕量化技術(shù)已經(jīng)成為了極為重要的一個發(fā)展趨勢,這種輕量化技術(shù)主要就是指通過針對汽車進行合理的設計優(yōu)化來較好降低自身重量,進而滿足降低能源消耗、環(huán)保安全的效果?;谶@種輕量化技術(shù)手段的應用來說,其并非是針對汽車進行小型化設計,而是在滿足原有功能繼續(xù)發(fā)揮作用的基礎上,降低汽車的自重,并且同時確保其能夠在行駛中表現(xiàn)出較為理想的安全性和舒適度。
結(jié)合當前我國汽車工程中對于輕量化技術(shù)手段的應用而言,其主要的發(fā)展方向和應用技術(shù)手段有三點,即針對現(xiàn)代汽車結(jié)構(gòu)進行合理優(yōu)化設計、針對現(xiàn)代汽車所用材料進行優(yōu)化創(chuàng)新、針對具體的現(xiàn)代汽車制造工藝進行優(yōu)化,這三種不同輕量化技術(shù)的應用方式都能夠較大程度上改善原有的汽車自重狀況,滿足于輕量化的需求。
2.1 輕量化技術(shù)在汽車結(jié)構(gòu)設計中的應用
對于現(xiàn)代汽車結(jié)構(gòu)設計工作來說,其重要性是不言而喻的,其直接關系到汽車應用的實效性價值,尤其是對于汽車使用人員的舒適度以及安全度來說關系密切。基于這種現(xiàn)代汽車結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設計工作來說,因為其涉及到的內(nèi)容和需要關注到的要點是比較多的,因此,這也就需要在具體設計過程中做好協(xié)調(diào)工作,保障汽車內(nèi)部各個系統(tǒng)組成部分都能夠發(fā)揮出應有的作用效果,這也就無形中對于現(xiàn)代汽車結(jié)構(gòu)設計的難度進行了提升,必須要從設計手段和方法上進行創(chuàng)新,僅僅依靠傳統(tǒng)的經(jīng)驗設計方法很難達到理想的設計效果。當前汽車工程結(jié)構(gòu)設計工作采用有限元等現(xiàn)代設計方法進行設計能夠發(fā)揮出較強的作用價值,并且在具體的技術(shù)手段上,同樣也可以借助于CAD或者是CAE等技術(shù)進行分析落實,如此也就能夠較好提升結(jié)構(gòu)設計中對于各個組成部分的掌握效果,并且同時也能夠較好提升其各項數(shù)據(jù)的處理準確性,在力學方面也存在著較為明顯的作用價值,確保在應用較少材料的基礎上,依然能夠保障汽車自身的穩(wěn)定性和安全性,比如合理運用生物學增長規(guī)律進行優(yōu)化分析,也就能夠有效提升其材料的節(jié)約應用效果,并且避免出現(xiàn)影響安全性和力學穩(wěn)定性的問題。
2.2 輕量化技術(shù)在汽車材料方面的應用
對于現(xiàn)代汽車自重的有效降低還需要重點從汽車所用材料方面進行優(yōu)化,這種材料方面的優(yōu)化應用同樣也是輕量化技術(shù)手段應用的一個關鍵點所在。在當前具體的汽車生產(chǎn)制造中,應用效果比較理想的一些汽車材料主要有以下幾類:高強度鋼,這類材料的應用能夠體現(xiàn)出較強的抗沖擊效果,如此也就能夠較好保障汽車的安全性效果,在此基礎上也就能夠降低其應用厚度,達到降低自重的效果;鋁鎂合金,該類材料在汽車車身以及底盤等方面的應用同樣能夠體現(xiàn)出極為明顯的質(zhì)量輕的優(yōu)勢,并且其塑性較為突出,容易成型,應用價值突出;工程塑料在汽車中的應用能夠體現(xiàn)出密度小、耐腐蝕以及隔熱等多方面的作用效果,同樣也就能夠降低汽車自重;精密陶瓷材料的應用也正在逐步普及到現(xiàn)代汽車制造中。
2.3 輕量化技術(shù)在汽車制造工藝方面的應用
具體到現(xiàn)代汽車制造過程中,輕量化技術(shù)同樣需要得到較好的優(yōu)化應用,在該方面中輕量化技術(shù)的應用主要就是創(chuàng)新以往的汽車制造技術(shù)手段,尤其是需要重點針對激光焊接、半固態(tài)金屬加工、噴射成型技術(shù)以及液壓成型技術(shù)等先進制造工藝進行研究,促使其能夠在當前汽車工程中表現(xiàn)出較強的應用價值效果,為輕量化發(fā)展做出應有的貢獻。在實際制造生產(chǎn)過程中,除了上述先進制造工藝手段的應用之外,還需要從一些傳統(tǒng)的柔性化板材輥軋、薄壁制造技術(shù)以及剪拼焊接工藝等方面進行重點探索,這些工藝技術(shù)手段的有效應用同樣能夠較好降低汽車的自重,滿足于輕量化技術(shù)應用的需求。
綜上所述,隨著當前我國社會發(fā)展中對于環(huán)境保護以及能源節(jié)約重視程度的不斷提升,汽車工業(yè)的優(yōu)化創(chuàng)新發(fā)展必須要引起足夠的關注,這種汽車工業(yè)的優(yōu)化發(fā)展從輕量化技術(shù)應用角度進行探索是極為必要的。輕量化技術(shù)在汽車工程中的應用需要圍繞著整個汽車生產(chǎn)的各個方面進行探究,尤其是要重點把握好汽車生產(chǎn)所用材料、汽車結(jié)構(gòu)設計以及制造生產(chǎn)工藝這三個方面,如此才能夠較好降低汽車自重,并且還能夠優(yōu)化其安全性和舒適度效果。
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