2013年中國汽車輕量化技術(shù)路徑及車企輕量化實例調(diào)研報告 行業(yè)發(fā)展分析

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2013年中國汽車輕量化技術(shù)路徑及車企輕量化實例調(diào)研報告

報告編號:121A9A8 CIR.cn ┊ 推薦:
  • 名 稱:2013年中國汽車輕量化技術(shù)路徑及車企輕量化實例調(diào)研報告
  • 編 號:121A9A8 
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  • 優(yōu)惠價:電子版7380元  紙質(zhì)+電子版7680
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2013年中國汽車輕量化技術(shù)路徑及車企輕量化實例調(diào)研報告
字號: 報告內(nèi)容:
  2011年年底,國家工信部發(fā)布了《工業(yè)轉(zhuǎn)型升級投資指南》,這份政府相關(guān)部門、金融機構(gòu)開展工業(yè)投資項目相關(guān)工作的重要參考,同時也是全國工業(yè)和信息化系統(tǒng)推動工業(yè)轉(zhuǎn)型升級工作的重要指導(dǎo)。
  而正是這份重要指導(dǎo)中,關(guān)于汽車行業(yè)給出的投資意見讓人很意外:作為政府重點扶持項目的電動汽車產(chǎn)業(yè)并未被列入,而此前不被重視的汽車輕量化產(chǎn)業(yè)卻被作為指導(dǎo)意見提了出來。
  中國政府計劃斥資1000億元人民幣,在汽車行業(yè)內(nèi)統(tǒng)籌發(fā)展電動車,建立新能源機制,爭取在2020年前實現(xiàn)500萬輛的新能源車型銷量目標(biāo)。但居高不下的售價、基礎(chǔ)充電設(shè)施尚待完備的狀況對電動汽車產(chǎn)品知識普及的匱乏,都使得電動汽車的生產(chǎn)與銷售遭遇了不小的瓶頸。在這樣的背景下,相對于“看上去很美”的電動汽車產(chǎn)業(yè),輕量化就比較實際一些。
  我們認為,將輕量化放在第一位的重大意義不僅僅是投資方面,而是從政策的制定部門到政府的主管部門,都認識到了要將傳統(tǒng)能源汽車與新能源汽車放在相等的位置上去關(guān)注的問題,而如何提高傳統(tǒng)能源汽車的節(jié)能水平,是更加重要的問題——畢竟在目前以及未來的一段時間內(nèi),傳統(tǒng)能源汽車還將會是市場上的主流產(chǎn)品。而輕量化作為傳統(tǒng)能源汽車節(jié)能減排的基礎(chǔ),是一種看得見摸得著的、更加務(wù)實的選擇,而在推動上,更要采取一種務(wù)實的態(tài)度。
  歐洲、美國等地區(qū)和國家的主要汽車生產(chǎn)廠商都在汽車輕量化項目上投入了大量的資源。歐洲的汽車制造商正在進行“超輕型汽車”工程,力爭減輕車重30 ;而美國政府新一代汽車合作計劃中,政府每年約投入2億美元,用于家庭轎車的減重。
  汽車輕量化是現(xiàn)代汽車設(shè)計制造的主流。車身輕量化對減輕汽車整車自重、提高整車燃油經(jīng)濟性和節(jié)能環(huán)保至關(guān)重要。汽車重量每降低100公斤,每百公里至少可節(jié)約1.6l燃油。輕量化可能會降低汽車的碰撞安全性,既能保證安全性又能實現(xiàn)輕量化,而且同時實現(xiàn)成本和效益最優(yōu)化是汽車制造業(yè)極為關(guān)注的目標(biāo)。
  雖然汽車輕量化已是大勢所趨,但國內(nèi)汽車輕量化相關(guān)產(chǎn)業(yè)還未形成較大規(guī)模。國內(nèi)汽車在輕量化技術(shù)方面與國外先進水平相比存在較大差距。例如鋁及鋼用量都比國際先進水平少一半,鎂合金則差距更大。目前,北美每輛汽車鎂合金的使用量平均為3.5千克,歐洲先進水平則能達到14千克,而國產(chǎn)汽車每輛僅1.5千克。
  汽車輕量化技術(shù)并非僅僅依靠材料,汽車輕量化是設(shè)計、制造、材料技術(shù)集成的工程。例如,東風(fēng)牽引車減重1400公斤,其中結(jié)構(gòu)優(yōu)化占19 ,功能配置優(yōu)化占40 ,兩者共占59 ,真正新材料新技術(shù)只占41 。把輕量化看成材料供應(yīng)問題是我國從事逆向設(shè)計、仿制造成的結(jié)果,是當(dāng)前阻礙我國輕量化水平提高的主要技術(shù)瓶頸之一。
  國產(chǎn)汽車輕量化目標(biāo)是2013年目標(biāo)車型中的燃油轎車減重5 -8 、混合動力客車減重10 ;同時,要攻克7項技術(shù),建立設(shè)計和評價方法,包括高強度鋼零件的先進成型技術(shù)、纖維增強塑料的模塊設(shè)計和應(yīng)用技術(shù)、形變鋁合金的開發(fā)和制造、多目標(biāo)輕量化技術(shù)的集成應(yīng)用和共性技術(shù)平臺建設(shè)等。

第一章 2011-2012年汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景及輕量化發(fā)展機遇剖析

  第一節(jié) 2011年汽車工業(yè)發(fā)展前景預(yù)測

    一、2008-2011年國內(nèi)外汽車產(chǎn)銷量統(tǒng)計
    二、2008-2011年中國汽車出口量調(diào)查
    三、2012-2015年中國汽車銷量預(yù)測分析

  第二節(jié) 2011年中國汽車工業(yè)面臨的挑戰(zhàn)分析

    一、2011年中國石油進口依存度及未來預(yù)測分析
    二、2011年全球碳排放形式分析
    三、2011年中國汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)分析
    四、汽車車重與其排放成正相關(guān)關(guān)系

  第三節(jié) 2011年國外汽車輕量化進展情況調(diào)查

    一、國外汽車輕量化材料及成本分析
    二、輕量化材料目前應(yīng)用及發(fā)展趨勢
    三、美國汽車輕量化目標(biāo)
    四、日本汽車輕量化目標(biāo)
    五、德國汽車輕量化目標(biāo)
    六、韓國汽車輕量化目標(biāo)

  第四節(jié) 2011年中國汽車輕量化發(fā)展機遇剖析

    一、2011年中國汽車尾氣排放標(biāo)準(zhǔn)政策利好輕量化
    二、2011年成品油價格上升帶動汽車輕量化發(fā)展
    三、2011年新能源汽車發(fā)展滯后促進輕量化技術(shù)
全:文:http://www.miaohuangjin.cn/DiaoYan/2012-11/qicheqinglianghuajishulujingjicheqiq.html

第二章 2011-2012年汽車輕量化技術(shù)路徑之結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)研究

  第一節(jié) 汽車輕量化設(shè)計技術(shù)分析

    一、CAD/CAE技術(shù)簡介
    二、CAD/CAE/CAM一體化技術(shù)整車設(shè)計流程
    三、CAD/CAE/CAM一體化技術(shù)在汽車輕量化中應(yīng)用
      1、實體結(jié)構(gòu)設(shè)計和布局
      2、以仿真模擬代替實車試驗
      3、噪聲、振動分析

  第二節(jié) 車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法分析

    一、基于OptiStruct軟件輕量化設(shè)計
    二、大眾公司拓撲優(yōu)化、形狀優(yōu)化及尺寸優(yōu)化
    三、基于HyperWorks軟件拓撲優(yōu)化
    四、汽車轉(zhuǎn)向節(jié)優(yōu)化設(shè)計
    五、轎車車門優(yōu)化設(shè)計
    六、拓撲優(yōu)化技術(shù)在汽車發(fā)動機罩內(nèi)板上的應(yīng)用
    七、行李箱內(nèi)板的拓撲優(yōu)化設(shè)計

  第三節(jié) 汽車結(jié)構(gòu)小型化研究

    一、超輕汽車車身
    二、超輕懸掛
    三、符合輕量化要求的汽車發(fā)動機小型化
    四、汽車其他零部件的小型化

  第四節(jié) 承載式車身在汽車上應(yīng)用研究

    一、非承載式車身
    二、承載式車身

第三章 2011-2012年汽車輕量化技術(shù)路徑之制造工藝技術(shù)研究

  第一節(jié) 內(nèi)高壓成形技術(shù)研究

    一、內(nèi)高壓成形原理
    二、內(nèi)高壓成形過程
    三、內(nèi)高壓成形技術(shù)優(yōu)勢
    四、內(nèi)高壓在汽車工業(yè)中的應(yīng)用

  第二節(jié) 熱沖壓成形技術(shù)研究

    一、熱沖壓成形工作原理
    二、熱沖壓成形優(yōu)點
    三、熱沖壓成形前后材料性能對比
    四、熱沖壓成形應(yīng)用零件

  第三節(jié) 激光拼焊技術(shù)研究

    一、拼焊板技術(shù)
    二、拼焊板技術(shù)特點分析
    三、常見的拼焊方法

  第四節(jié) 楔橫軋技術(shù)研究

  第五節(jié) 注射成形技術(shù)研究

    一、氣體輔助注射優(yōu)點
    二、氣體輔助注射分類
    三、氣體輔助注射應(yīng)用

  第六節(jié) 其他輕量化制造工藝技術(shù)研究

    一、電磁成形
    二、等溫精密塑性成形
    三、旋壓成形

第四章 2011-2012年汽車輕量化技術(shù)路徑之材料技術(shù)研究

  第一節(jié) 汽車車身材料的輕量化應(yīng)用現(xiàn)狀分析

    一、高強度鋼發(fā)展現(xiàn)狀
      1、高強度鋼(部分廠家應(yīng)用的新進展)
      2、高強度鋼(國際主流車型應(yīng)用情況)
      3、高強度鋼(國內(nèi)自主品牌車的應(yīng)用情況)
    二、輕金屬發(fā)展現(xiàn)狀
      1、鋁與鋁合金2、鎂合金
    三、塑料及其復(fù)合材料發(fā)展現(xiàn)狀
      1、塑料及其復(fù)合材料發(fā)展現(xiàn)狀(歐美、國內(nèi))
      2、SMC(玻璃鋼)在汽車上應(yīng)用及經(jīng)濟技術(shù)比較分析
      3、其他塑料的應(yīng)用分析
2013 Chinese a lightweight automobile technology path and car prices lightweight instance research report
      4、各國汽車用塑料品種按用量排列
      5、未來塑料新材料的發(fā)展

  第二節(jié) 輕金屬在汽車輕量化上應(yīng)用研究

    一、輕金屬材料——鋁合金
    二、輕金屬材料——鎂合金
    三、輕金屬材料——鈦合金

  第三節(jié) 高強度鋼在汽車輕量化上應(yīng)用研究

    一、高強度鋼板的應(yīng)用和作用
    二、高強鋼板的分類
    三、高強鋼板簡介及其應(yīng)用

  第四節(jié) 其他材料在汽車輕量化上應(yīng)用研究

    一、陶瓷材料
    二、工程塑料
    三、纖維增強材料
    四、蜂窩夾層材料
    五、橡膠
    六、其它非金屬材料

第五章 2011-2012年SRV整車碰撞試驗及輕量化方案總體評價

  第一節(jié) SRV整車有限元模型與碰撞仿真

    一、整車耐撞安全性仿真
    二、車身零件的輕量化研究
      1、方案一:高強度鋼輕量化
      2、方案二:Trip高強度鋼、鋁合金綜合輕量化

  第二節(jié) 車身材料輕量化研究

    一、材料輕量化內(nèi)容、原則及技術(shù)方法
    二、滿足強度要求及滿足碰撞吸能要求的車身零件減薄分析
    三、鋁合金材料、高強鋼材料及輕量化車身零件選擇
    四、采用鋁合金及高強鋼的整車碰撞變形過程
      1、保險杠位移曲線2、前縱梁位移曲線
      3、整車與剛性墻的碰撞力曲線4、座椅下地板的速度和加速度曲線
      5、保險杠的速度和加速度曲線6、左前縱梁的速度和加速度曲線
      7、右前縱梁的速度和加速度曲線8、輕量化零件的吸能曲線
    五、輕量化零件減重效果

  第三節(jié) 關(guān)鍵吸能件結(jié)構(gòu)輕量化研究

    一、前縱梁的結(jié)構(gòu)輕量化研究
      1、碰撞分析的簡化模型2、方案分析比較:碰撞力
      3、方案分析比較:碰撞吸能4、方案分析比較:變形結(jié)果
      5、方案分析比較:耐撞指數(shù)6、碰撞仿真對比分析
    二、散熱器下橫梁零件的結(jié)構(gòu)輕量化研究
    三、發(fā)動機罩組件的結(jié)構(gòu)輕量化研究
      1、發(fā)動機罩組件的改進措施2、方案可行性驗證
    四、整車耐撞安全性仿真及減重效果評價
    五、減重效果評價

  第四節(jié) 輕量化方案總體評價

    一、各輕量化方案的減重效果
    二、方案可行性驗證

第六章 2011-2012年轎車白車身輕量化及發(fā)動機機體輕量化技術(shù)研究

  第一節(jié) 轎車車身輕量化設(shè)計研究

    一、轎車車身輕量化設(shè)計方向及現(xiàn)狀
    二、車架的輕量化設(shè)計
    三、其它輕量化設(shè)計方法

  第二節(jié) 轎車白車身輕量化的表征參量和評價方法

    一、對汽車白車身的設(shè)計要求
    二、汽車輕量化的表征參量及其物理技術(shù)意義
    三、對輕量化的車身材料的應(yīng)用性能要求
    四、輕量化設(shè)計和工程的實施
    五、典型車身零件的功能和材料性能的關(guān)系
2013年中國汽車輕量化技術(shù)路徑及車企輕量化實例調(diào)研報告

  第三節(jié) 基于剛度和模態(tài)靈敏度分析的轎車車身輕量化研究

    一、轎車車身有限元模型
    二、轎車車身模態(tài)與剛度計算
      1、模態(tài)度計算
      2、扭轉(zhuǎn)剛度計算
      3、彎曲剛度計算
    三、車身結(jié)構(gòu)靈敏度分析及輕量化
      1、靈敏度分析
      2、輕量化優(yōu)化

  第四節(jié) 轎車發(fā)動機機體輕量化技術(shù)

    一、發(fā)動機機體材料的性能比較
    二、鋁合金機體鑄造工藝的討論
    三、鋁合金機體結(jié)構(gòu)必須解決的問題
    四、發(fā)動機機體通過材料和結(jié)構(gòu)實現(xiàn)輕量化的途徑
    五、性價比分析

第七章 2011-2012年大客車車身骨架結(jié)構(gòu)輕量化研究分析

  第一節(jié) 車身骨架輕量化研究的基本方法

    一、形狀優(yōu)化設(shè)計
    二、拓撲優(yōu)化設(shè)計
    三、尺寸參數(shù)優(yōu)化設(shè)計
    四、車身骨架輕量化研究方案的確定

  第二節(jié) 車身骨架有限元分析的基本方法

    一、彈性力學(xué)的基本假設(shè)
    二、彈性力學(xué)的基本控制方程
    三、有限單元法的基本思想
    四、有限單元法的基本分析過程

  第三節(jié) 車身骨架有限元計算模型的建立

    一、典型大客車車身骨架的結(jié)構(gòu)特點
    二、車身骨架幾何模型的建立
    三、鋼板彈簧力學(xué)特性的模擬
    四、單元的選擇和網(wǎng)格的劃分
    五、載荷的處理
    六、計算工況的選取及邊界條件的施加

  第四節(jié) 車身骨架有限元計算結(jié)果分析

    一、彎曲工況結(jié)果分析
    二、彎扭組合工況結(jié)果分析
    三、局部結(jié)構(gòu)改進設(shè)計

  第五節(jié) 車身骨架輕量化研究模型的建立

    一、車身骨架尺寸優(yōu)化的一般過程
    二、車身骨架優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型的建立
      1、一般數(shù)學(xué)模型
      2、典型大客車車身骨架的優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型
    三、ANSYS中優(yōu)化設(shè)計的基本概念
    四、ANSYS中的基本優(yōu)化方法
    五、ANSYS中優(yōu)化設(shè)計模塊介紹

  第六節(jié) 車身骨架輕量化設(shè)計的實現(xiàn)

    一、設(shè)計變量的選擇及初始方案的確定
      1、設(shè)計變量的確定及初始方案的選取
      2、ANSYS中設(shè)計變量的定義及賦值
    二、目標(biāo)函數(shù)的確定及約束函數(shù)的實現(xiàn)
      1、ANSYS中目標(biāo)函數(shù)的確定
      2、ANSYS中約束函數(shù)的實現(xiàn)
    三、優(yōu)化方法的選擇
    四、優(yōu)化計算及結(jié)果分析

第八章 2011-2012年卡車輕量化研究及一汽解放輕量化成果介紹

  第一節(jié) 卡車輕量化分析

    一、國內(nèi)重卡車企及產(chǎn)品輕量化方向發(fā)展
    二、國產(chǎn)重型卡車的輕量化途徑分析
    三、卡車輕量化解決方案分析
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  第二節(jié) 國內(nèi)重卡企業(yè)輕量化調(diào)查

    一、國內(nèi)重卡企業(yè)輕量化產(chǎn)品解析
    二、國內(nèi)主要重卡企業(yè)輕量化車型大比拼

  第三節(jié) 重型汽車車架輕量化設(shè)計研究

    一、對現(xiàn)有車架進行有限元分析
    二、輕量化車架設(shè)計
      1、方案設(shè)計
      2、工況強度分析和疲勞分析
      3、輕量化車架的優(yōu)化
    三、車架臺架試驗
    四、整車可靠性道路試驗及設(shè)計成果

  第四節(jié) 一汽解放輕量化成果介紹

    一、新悍威錫柴6X2復(fù)合懸掛產(chǎn)品
    二、輕量化6X4牽引車
    三、輕量化懸架技術(shù)

第九章 2010-2011年新能源汽車輕量化技術(shù)及鋼制車身結(jié)構(gòu)分析

  第一節(jié) 電動汽車與輕量化技術(shù)

    一、電動汽車輕量化意義及要求
    二、電動汽車整車輕量化及相關(guān)技術(shù)
    三、電池的輕量化

  第二節(jié) 新能源汽車輕量化鋼制車身結(jié)構(gòu)分析

    一、未來鋼制汽車計劃(FSV)
      1、項目目標(biāo)
      2、“FSV計劃”可選用的先進動力系統(tǒng)及性能參數(shù)
    二、“FSV計劃”第二階段設(shè)計方法研究
      1、總體布置CFD模擬和外形樣式
      2、結(jié)構(gòu)優(yōu)化
      3、低保真度3G的優(yōu)化
      4、車身結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)的優(yōu)化
    三、“FSV計劃”選擇準(zhǔn)則分析
      1、質(zhì)量-成本圖的變換
      2、碳排放量-成本
      3、“FSV計劃”門檻制造工藝的選擇范例

  第三節(jié) 新能源汽車底盤縱臂的輕量化設(shè)計

    一、強度分析
    二、結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計
    三、模態(tài)分析
    四、疲勞壽命分析
    五、結(jié)論

第十章 2011-2012年吉林大學(xué)及上海交通大學(xué)汽車輕量化研究

  第一節(jié) 吉林大學(xué)汽車輕量化研究

    一、結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計
      1、大客車車身結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計
      (1)客車車身結(jié)構(gòu)可靠性分析與輕量化設(shè)計
      (2)客車車身結(jié)構(gòu)輕量化關(guān)鍵技術(shù)研究
      (3)新型單層龍骨承載式輕量化客車車身結(jié)構(gòu)研究
      2、載貨汽車駕駛室輕量化設(shè)計
      (1)確定駕駛室輕量化設(shè)計的載荷與約束條件
      (2)駕駛室拓撲優(yōu)化設(shè)計
      (3)關(guān)鍵結(jié)構(gòu)用高強度鋼、內(nèi)襯和外飾板用鋁合金和工程塑料
      (4)駕駛室內(nèi)飾輕量化
      3、鋁合金泡沫夾層板在車身防撞結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用與研究
      (1)獨立懸架關(guān)鍵部件拓撲優(yōu)化
      (2)汽車座椅的拓撲優(yōu)化設(shè)計
    二、輕量化材料
      1、前期工作
      2、現(xiàn)行工作
    三、輕量化工藝技術(shù)

  第二節(jié) 上海交通大學(xué)汽車輕量化研究

2013年中國の軽量自動車技術(shù)パスと車の価格軽量インスタンス研究報告
    一、研究背景及總體方案
    二、汽車輕量化研究現(xiàn)狀
    三、關(guān)鍵吸能件的結(jié)構(gòu)輕量化研究
      1、前縱梁的結(jié)構(gòu)輕量化研究
      2、散熱器下橫梁零件的結(jié)構(gòu)輕量化研究
      3、發(fā)動機罩組件的結(jié)構(gòu)輕量化研究
      4、減重效果評價
    四、輕量化方案的總體評價
      1、剛度與模態(tài)計算
      2、NVH
      3、CRASH
      4、FATIGUE
      5、輕量化初步方案

第十一章 2011-2012年汽車企業(yè)輕量化技術(shù)設(shè)計及實例調(diào)查分析

  第一節(jié) 上汽自主品牌車身輕量化設(shè)計研究

    一、上汽自主品牌車身輕量化設(shè)計現(xiàn)狀
    二、上汽自主品牌車身輕量化設(shè)計實例(榮威350)
    三、上汽自主品牌車身輕量化設(shè)計展望

  第二節(jié) 中國重汽汽車輕量化實例分析(HOWO-A7)

    一、優(yōu)化流程
    二、仿真分析
      1、靜力分析
      2、靈敏度分析
      3、改進方案仿真分析
      4、結(jié)構(gòu)安全驗證

  第三節(jié) 長城汽車輕量化技術(shù)的應(yīng)用研究

    一、長城汽車輕量化工作現(xiàn)狀
    二、今后汽車輕量化研究目標(biāo)及實施計劃

  第四節(jié) 中~智~林-奧鈴工廠輕量化工作開展情況調(diào)查

    一、輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計
    二、輕量化材料應(yīng)用
    三、輕量化技術(shù)開展目標(biāo)

  

  

  …

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