高 陽

（神龍汽車有限公司，武漢 430056）

汽車是國民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)，帶動(dòng)了上下游產(chǎn)業(yè)鏈的同步發(fā)展，但尾氣排放、環(huán)境污染、能源消耗等問題日趨嚴(yán)重。國務(wù)院早在2012年6月就發(fā)布了《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）》，要求乘用車的平均燃料消耗量由2015年的6.9 L/100 km降低到2020年的5.0 L/100 km[1]，如圖1所示。這對(duì)汽車生產(chǎn)廠家來說壓力非常大，而輕量化是解決這些問題的有效方法之一。我國于2007年12月成立了“汽車輕量化技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”，由一汽、東風(fēng)、上汽、北汽、長安、長城、吉利、奇瑞、中汽院、寶鋼、西南鋁和吉林大學(xué)等16個(gè)成員單位共同組成，試圖在一定時(shí)期內(nèi)聯(lián)合研發(fā)達(dá)到跨國公司整車的輕量化水平。輕量化作為一門綜合學(xué)科，促進(jìn)了現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展。目前輕量化技術(shù)的主要思路是：在兼顧產(chǎn)品性能和成本的前提下，采用輕質(zhì)材料、新成型工藝并配合結(jié)構(gòu)上的優(yōu)化，盡可能地降低汽車產(chǎn)品自身重量，以達(dá)到減重、降耗、環(huán)保、安全的綜合指標(biāo)。

圖1 我國車企平均油耗限值

1 新材料技術(shù)

在研究與開發(fā)的實(shí)踐過程中，在現(xiàn)有設(shè)計(jì)技術(shù)難有重大突破之前，新材料的應(yīng)用往往成為輕量化的首選方案，這也為輕量化材料技術(shù)迎來了更廣闊的市場(chǎng)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，在構(gòu)成汽車的全部材料中，金屬材料約占66.9%，非金屬材料約占28.5%，液體材料約占4.6%。目前在得到應(yīng)用的輕量化材料中，金屬材料仍占主導(dǎo)地位，這其中鋼鐵材料的比例在逐年緩慢下降。

表1 部分汽車用高強(qiáng)度鋼板的種類

1.1 金屬材料

1.1.1 高強(qiáng)鋼

據(jù)統(tǒng)計(jì)，客車、轎車和多數(shù)專用汽車車身的質(zhì)量占整車自身質(zhì)量的40%～60%，貨車車身質(zhì)量占整車質(zhì)量的16%～30%[2]，車身材料的輕量化舉足輕重。研究表明，當(dāng)鋼板厚度分別減小0.05 mm、0.1 mm、0.15 mm時(shí)，車身質(zhì)量可分別減少6%、12%、18%[3]。高強(qiáng)鋼具有強(qiáng)度高、質(zhì)量輕、成本低等特點(diǎn)，而普通鋼是通過減薄零件來減輕質(zhì)量的，它是汽車輕量化中保證碰撞安全的最主要材料，可以說高強(qiáng)鋼的用量直接決定了汽車輕量化的水平。另一方面，它與輕質(zhì)合金、非金屬材料和復(fù)合材料相比，制造成型過程相對(duì)容易，具有經(jīng)濟(jì)性好的優(yōu)勢(shì)。

高強(qiáng)鋼是按照抗拉強(qiáng)度或屈服強(qiáng)度來劃分的，表1給出了汽車行業(yè)常用的高強(qiáng)度鋼板種類。

車身對(duì)鋼板的要求是塑性好和強(qiáng)度高，第三代高強(qiáng)鋼（強(qiáng)塑積A·Rm在30～40 GPa%之間）依然是目前汽車用鋼中研發(fā)的熱點(diǎn)，將來的發(fā)展趨勢(shì)和主要路徑有：（1）開發(fā)低錳、中錳TWIP鋼。（2）雙相鐵素體-奧氏體鋼。（3）采用新型處理工藝如淬火分配（Q&P），生產(chǎn)淬火延性鋼。（4）超快速加熱和冷卻，得到超細(xì)顯微組織。

據(jù)2007年歐洲白車身用鋼會(huì)議資料，各獲獎(jiǎng)車型高強(qiáng)鋼用量占白車身的質(zhì)量比例為 ：Honda Accord 49%，F(xiàn)ord Mondeo 60%，F(xiàn)iat Grade Punto 67%，Opel Corsa 68%，Audi A5 68%，Volvo V70 70%，Nissan Qashqai 71%，Mercedes C-class 74%[4]。當(dāng)年國內(nèi)自主品牌車應(yīng)用高強(qiáng)鋼的比例平均只有25%，而近幾年新開發(fā)的高強(qiáng)鋼應(yīng)用比例大都超過45%，高的達(dá)到60%，變化非常明顯?？梢姡c國外先進(jìn)車型相比，自主品牌還存在一定差距，但近年增長趨勢(shì)明顯。目前高強(qiáng)鋼（包括超高強(qiáng)度鋼）多應(yīng)用于汽車車身、轉(zhuǎn)向、底盤、懸架等汽車零部件。

1.1.2 鋁合金

鋁的密度只有鋼的1/3，強(qiáng)度卻與低碳鋼接近，是很好的輕量化材料。鋁合金在汽車上的應(yīng)用已有幾十年的歷史，從最初的受力不大的鋁散熱器、鋁支架到發(fā)動(dòng)機(jī)殼體、變速器殼體、離合器殼體，鋁車輪（以上全部為鑄造鋁合金），再到三角臂、轉(zhuǎn)向節(jié)、鋁制橫梁，最后到鋁機(jī)罩、翼子板、車身覆蓋件（這些零件多數(shù)采用變形鋁合金）。

用鋁合金板材做汽車沖壓件也有很多難點(diǎn)，工業(yè)化過程中要解決抗時(shí)效穩(wěn)定性、烘烤硬化性、成形性、翻邊延性、抗凹性、油漆的兼容性等技術(shù)難題。圖2為神龍汽車有限公司最新開發(fā)的鋁合金在汽車上的典型應(yīng)用實(shí)例，某車型發(fā)動(dòng)機(jī)機(jī)罩外板使用6016-T4、內(nèi)板使用5182-O，后橫梁使用6351-T6。目前國內(nèi)能供應(yīng)鋁汽車板的廠家有諾貝利斯（NOVELIS）、天津忠旺（ZHONGWANG）、日本神戶（KOBELCO）、重慶西南鋁（SOUTHWEST ALUMINUM）、福州中鋁瑞敏（CHALCO）等。

圖2 鋁合金的應(yīng)用實(shí)例

1.1.3 鎂合金

鎂的密度僅為鋁的2/3，是所有結(jié)構(gòu)材料中最輕的金屬，具有比強(qiáng)度和比剛度高、容易成型加工、抗震性好等優(yōu)點(diǎn)。采用鎂合金制造汽車零件能在應(yīng)用鋁合金的基礎(chǔ)上再減輕15%～20%，輕量化效果十分可觀，但成本偏高于鋁合金和鋼。

圖3為神龍汽車有限公司新開發(fā)的鎂合金在汽車上的典型應(yīng)用實(shí)例。圖3a為采用變形鎂合金AM50A制造的方向盤骨架，硬度為61～63 HB，金相組織為α鎂基體+β相，應(yīng)用在全部車型上；圖3b為用壓鑄鎂合金AZ91D制造的用于某車型手制動(dòng)操縱臂和基座，金相組織為α鎂基體+β相（Mg17Al12），硬度為58～60 HB，屈服強(qiáng)度162 MPa，抗拉強(qiáng)度235 MPa，延伸率4%，各向強(qiáng)度驗(yàn)證合格，僅操縱臂就可減重190 g。

圖3 鎂合金的應(yīng)用實(shí)例

關(guān)于其它零件的鎂合金材料輕量化工作，今后的研發(fā)方向是座椅骨架、儀表盤骨架、ECU殼體、升降器殼體，以及難度相對(duì)大一些的油底殼、凸輪軸罩蓋和轉(zhuǎn)向機(jī)轉(zhuǎn)向殼體等零件，主要還是用在支架類和殼體類零件上。

1.1.4 鈦合金

鈦的密度為4.5 g/cm3，介于鋼和鋁之間，具有高強(qiáng)度、耐高溫、耐腐蝕等優(yōu)良性能，也被幾大汽車生產(chǎn)廠家所關(guān)注。日本豐田曾生產(chǎn)出改良型的鈦合金，材料以TC4為基體、TiB為增強(qiáng)體，采用粉末冶金法生產(chǎn)，最早用于發(fā)動(dòng)機(jī)連桿，抗拉強(qiáng)度要高于普通高強(qiáng)鋼20%以上[5]。美國也已生產(chǎn)出賽車用的鈦制進(jìn)排氣門、氣門護(hù)圈等發(fā)動(dòng)機(jī)零件，將來有望擴(kuò)展到傳動(dòng)系統(tǒng)與減振零件上。

鈦?zhàn)鳛橐环N“航空金屬”，成本過高是限制它在普通汽車上應(yīng)用的瓶頸。隨著材料科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，通過不斷降低鈦合金的生產(chǎn)和加工成本，將來它在汽車領(lǐng)域應(yīng)該會(huì)有更大的應(yīng)用空間。

圖4 鈦合金發(fā)動(dòng)機(jī)連桿

1.1.5 高強(qiáng)度鑄鐵

球墨鑄鐵的密度比鋼小約10%，以球鐵代鋼可以產(chǎn)生一定的輕量化效果。普通球鐵經(jīng)過等溫淬火形成的奧貝球鐵（Austempered Ductile Iron，ADI），基體組織為貝氏體B+殘余奧氏體A’，抗拉強(qiáng)度可達(dá)1 400 MPa，韌性好、有自硬性，超過了調(diào)質(zhì)鋼和滲碳鋼的強(qiáng)度水平。熱處理工藝曲線如圖5所示，淬火介質(zhì)可以是油、氣體、硝鹽等，目前的研究方向是用ADI代替鋼制造汽車輪轂、轉(zhuǎn)向節(jié)臂、發(fā)動(dòng)機(jī)正時(shí)齒輪、曲軸和連桿等零件[6]。例如，用ADI代替鍛鋼制造曲軸可以減重10%，而成本比鋼要低。

圖5 奧貝球鐵熱處理工藝

蠕墨鑄鐵（Vermicular Graphite Cast Iron）的鑄造性和機(jī)械性能介于灰鐵和球鐵之間，較適于制造強(qiáng)度要求較高和要承受熱循環(huán)負(fù)荷的零件，如氣缸體、氣缸蓋、排氣歧管和制動(dòng)鼓等。例如，用蠕墨鑄鐵制成的氣缸體比灰鑄鐵要減重16%，而結(jié)構(gòu)剛度提高了12%～25%。

1.1.6 粉末冶金材料

粉末冶金是將金屬粉末放入模具壓成生坯，以適當(dāng)?shù)臏囟葻Y(jié)，冷卻后出模而成為零件的技術(shù)。與鑄造件相比，它省略了熔煉工藝，是一種無污染的節(jié)能材料；與其它材料零件相比，它省略了機(jī)械加工，屬一次成型零件，因此，價(jià)格相對(duì)較低，又因密度比鋼小，所以也是輕量化材料。

圖6為神龍汽車有限公司近些年開發(fā)使用粉末冶金材料在汽車上的典型實(shí)例，主要有：（1）變速器傳動(dòng)齒輪，材料為F50-N2U2-68，與鋼齒座激光焊接后進(jìn)行整體碳氮共滲。（2）變速器5擋同步器齒座，采用F60-U2D2-66材料壓制燒結(jié)成型，然后組裝到同步器上進(jìn)行滲碳處理。（3）某型號(hào)發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)排氣閥座，采用雙層粉冶材料（3115+5715），燒結(jié)過程中用滲銅來填充空隙增加零件的強(qiáng)度，在出爐過程中快冷。開發(fā)的其它零件還有：曲軸正時(shí)齒輪F50-U3-66、凸輪軸相位傳感器靶齒和機(jī)油泵轉(zhuǎn)子等。以上材料的密度多數(shù)只有6.6～6.8 g/cm3，因此具備一定的輕量化效果。目前在整車上的用量約5～6 kg，將來有望進(jìn)一步推廣應(yīng)用的零件有：同步器滑塊、氣門導(dǎo)管、發(fā)電機(jī)電刷和減磨零件含油軸承等。

1.2 塑料、橡膠和皮革等非金屬材料

塑料是重要的非金屬輕量化材料，具有比重小、成本低、易于加工、耐蝕性好等特點(diǎn)，在汽車行業(yè)中的應(yīng)用前景被看好。正因如此，包括尼龍PA、聚乙烯PE、聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC、聚氨酯PU、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS等在內(nèi)的塑材市場(chǎng)得以迅速放大。

圖7為神龍汽車有限公司最新開發(fā)的塑料在汽車上使用的典型實(shí)例。圖7a為某B級(jí)車上應(yīng)用的搪塑儀表板，原材料為PP+EPDM-T20，厚度2.5 mm，改進(jìn)后應(yīng)用材料為PP-LGF20，平均厚度2 mm，結(jié)合發(fā)泡工藝，減重效果達(dá)30%；圖7b為采用塑料踏板代替鈑金結(jié)構(gòu)踏板，集成化程度大大提高，減輕了0.2 kg。

圖7 塑料輕量化的應(yīng)用實(shí)例

此外，在橡膠及彈性體材料方面，成功開發(fā)了內(nèi)層為氟橡膠（FPM）或氟硅橡膠（FVMQ）、外層為硅橡膠（SI）的渦輪增壓器出氣端耐高溫耐油橡膠管零件。在內(nèi)外窗臺(tái)密封條、車門導(dǎo)槽密封條等靜態(tài)車身密封系統(tǒng)上全面使用熱塑性彈性體（TPE）材料，也取得了微小的輕量化效果。

在面料及皮革材料方面，德國LANXESS公司推出X-Lite工藝，能將較薄粒面層制成高檔皮革產(chǎn)品，制成的皮革在厚度不變的情況下質(zhì)量可減輕20%。

在膠、粘接劑及聲學(xué)阻尼材料方面，以及油料及油脂材料方面，很難再有輕量化的空間供挖掘，它們也不是汽車企業(yè)輕量化研發(fā)的重點(diǎn)，在此不做贅述。

1.3 玻璃

玻璃的輕量化主要是在不降低耐刮性能和安全強(qiáng)度的前提下，從降低玻璃厚度和采用塑料玻璃兩方面著手。例如，前擋玻璃可由4.76 mm減薄到4.36 mm，后擋玻璃可由3.5 mm減薄到3.2 mm，門玻璃可由3.2～3.5 mm減薄到2.8 mm。塑料玻璃如聚碳酸酯（PC）玻璃、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）有機(jī)玻璃等，強(qiáng)度得到提高，質(zhì)量得以減輕。

1.4 復(fù)合材料

復(fù)合材料即纖維增強(qiáng)塑料，這里主要是指碳纖維復(fù)合材料（CFRP），它具有重量輕、剛性好、易塑性高、吸能性好、耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，可用于制造車身、底盤、傳動(dòng)軸等結(jié)構(gòu)件，以及尾翼、內(nèi)飾面板等裝飾件。碳纖維零件是由碳纖維絲束貼制而成，絲束是技術(shù)關(guān)鍵，常有的加工成型方式有噴射成型、層壓成型、纏繞成型、拉擠成型、反應(yīng)注射成型、團(tuán)/片狀模塑料成型、樹脂傳遞模塑成型等。

碳纖維復(fù)合材料成本很高，中國產(chǎn)能又低，目前主要集中應(yīng)用在一些賽車和小批量高檔轎車上。例如，采用T300碳絲+環(huán)氧樹脂代替SMC+ABS制造的某車型車身頂蓋，質(zhì)量由9.7 kg減到5 kg，但單件產(chǎn)品成本從三百多元翻了近五番。

值得一提的是，其它如精細(xì)陶瓷、金屬基復(fù)合材料、非金屬基復(fù)合材料等也是未來汽車輕量化發(fā)展的可選項(xiàng)。

2 先進(jìn)成型工藝技術(shù)

為進(jìn)一步達(dá)到減重降本的目的，除了開發(fā)應(yīng)用以上材料外，一系列適應(yīng)這些新材料的先進(jìn)工藝，如熱成型、激光焊接、液壓成型、差厚軋制、徑向鍛造、半固態(tài)成型等應(yīng)運(yùn)而生。

2.1 熱成型

熱成型技術(shù)是基于高強(qiáng)鋼冷沖壓成型中普遍存在塑性范圍窄、易開裂、回彈大等問題而發(fā)展起來的板材成形新技術(shù)，通常在900～950 ℃的奧氏體狀態(tài)下沖壓，并在模具內(nèi)淬火冷卻，其工藝原理如圖8所示。汽車上應(yīng)用熱成型技術(shù)的典型鋼種是22MnB5，抗拉強(qiáng)度可達(dá)1 500 MPa。

圖8 熱成型工藝原理圖[7]

神龍汽車有限公司在近年推出的多個(gè)車型上，均使用了熱成型技術(shù)來降低車身質(zhì)量，且新車型中還呈現(xiàn)出應(yīng)用比例越來越高的趨勢(shì)。以其中某個(gè)車型為例，應(yīng)用熱成型技術(shù)的零件共計(jì)20多個(gè)，總質(zhì)量超過50 kg，主要有右/左前上縱梁、立柱加強(qiáng)板、風(fēng)窗支柱里板、頂蓋弧形里板、前后門側(cè)防撞加強(qiáng)板、右/左前內(nèi)縱梁角撐等，如圖9所示。

圖9 熱成型在車身上的應(yīng)用

2.2 激光拼焊

激光拼焊可將不同厚度、不同強(qiáng)度的鋼板焊接成一個(gè)板坯后沖壓成形，與傳統(tǒng)工藝技術(shù)相比，應(yīng)用在車身制造上有減少零件數(shù)量、減輕車身自重、減少模具投入和生產(chǎn)流程、增加安全性等優(yōu)勢(shì)[8]。典型的應(yīng)用零件有車門內(nèi)板、前地板、前后輪罩、側(cè)圍、A/B/C柱等等。

除了激光拼焊外，摩擦攪拌焊（Friction Stir Welding，F(xiàn)SW）已用在神龍汽車有限公司絕大部分傳動(dòng)軸的空心軸管與軸頭的連接上。鎖鉚、點(diǎn)膠焊、超聲波焊、超塑性擴(kuò)散連接等技術(shù)也將逐步得到應(yīng)用。

2.3 液壓成型

液壓成型是利用流體介質(zhì)的高壓施力，將放在密閉模具中的管件或板料貼合凸?；虬寄Ｗ冃纬伤栊螤盍慵墓に嚰夹g(shù)，它在節(jié)省材料、簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)、降低生產(chǎn)成本、減重的同時(shí)提高了零件整體的強(qiáng)度和剛度。液壓成型作為一種近凈成形技術(shù)，受到世界各大汽車公司的青睞，可被用于制造排放系統(tǒng)、發(fā)動(dòng)機(jī)支架、曲軸、座椅框架、后橋部件等[9]。圖10為神龍汽車有限公司開發(fā)使用液壓成型技術(shù)生產(chǎn)的后橫梁。

圖10 液壓成型后橫梁

2.4 差厚軋制

差厚軋制即變截面軋制，生產(chǎn)板厚沿長度方向按一定形狀變化且精度高的縱向變截面鋼板（TRB），可節(jié)省鋼材用量，減少焊接次數(shù)，是一種輕量化的節(jié)約型鋼板[10]。例如，圖11為神龍汽車有限公司近年開發(fā)應(yīng)用的右/左前上縱梁，它的厚度在1.4～1.85 mm之間變化。

2.5 楔橫軋和徑向鍛造

楔橫軋是將加熱后的圓形坯料送入兩個(gè)帶有楔形模的軋輥中，坯料發(fā)生徑向壓縮和軸向壓縮形成階梯軸的成型工藝。某種手動(dòng)變速器的二軸采用楔橫軋技術(shù)成型，如圖12所示（一模兩根），相比熱鍛和冷鍛產(chǎn)品節(jié)省了毛坯用量、提高了生產(chǎn)效率并且改善了工作環(huán)境，適合批量生產(chǎn)。

圖11 差厚軋制右/左前上縱梁

圖12 楔橫軋?jiān)O(shè)備（左）、變速器二軸（右）

徑向鍛造是專門加工實(shí)心或空心長軸類零件的旋轉(zhuǎn)鍛造工藝，鍛造時(shí)，分布在棒料圓周方向的錘頭（2～8個(gè)）對(duì)工件進(jìn)行快速和同步鍛打。圖13為某車企應(yīng)用徑向鍛造法生產(chǎn)的四驅(qū)分動(dòng)器空心輸入軸，與實(shí)心軸相比，減少了加工成本，材料節(jié)省了40%，實(shí)現(xiàn)了輕量化。

圖13 采用徑向鍛造工藝制造的四驅(qū)分動(dòng)器輸入軸

除以上工藝介紹外，其它的先進(jìn)制造成型技術(shù)還有半固態(tài)成型、高真空壓鑄成型、噴射成型、氣體輔助注射成型、電磁成型、無模多點(diǎn)成型、泡沫鋁、塑料微發(fā)泡成型等等，待時(shí)機(jī)成熟后有望在汽車零件產(chǎn)品中得到應(yīng)用。

3 結(jié)構(gòu)優(yōu)化技術(shù)

CAD/CAE/CAM計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)涵蓋了汽車設(shè)計(jì)和制造的各個(gè)環(huán)節(jié)，輕量化的另一手段就是在汽車零部件概念設(shè)計(jì)、初始結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品工程設(shè)計(jì)及樣車制造過程中做相關(guān)結(jié)構(gòu)的分析和優(yōu)化，或去除零部件的冗余部分、或減少搭接（如花邊形設(shè)計(jì)）、或改變結(jié)構(gòu)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)汽車零部件的精簡(jiǎn)化、整體化和輕質(zhì)化。這是從源頭設(shè)計(jì)上就開始著手做文章，主要運(yùn)用ANSYS、UG、CAD、CATIA等軟件，手段有形貌優(yōu)化、尺寸優(yōu)化、拓?fù)鋬?yōu)化（包括多種輕量化材料的匹配、零部件的優(yōu)化分塊）、有限元分析和模塊化集成設(shè)計(jì)等。

下面僅結(jié)合神龍汽車有限公司的實(shí)際應(yīng)用情況作兩個(gè)實(shí)例展示。

實(shí)例（1）：三角臂在汽車行駛于不平路面時(shí)起平衡支撐作用，原采用圖14a的結(jié)構(gòu)，制造材料為非調(diào)質(zhì)鋼30MnVS。更改后材料為具有高擴(kuò)孔性的鐵素體-貝氏體鋼FB60（FB- Ferrite and Bainite Steel），結(jié)構(gòu)如圖14b所示，質(zhì)量減輕近50%，制造能耗降低65%。今后還將進(jìn)一步研究鍛鋁材料在三角臂上的應(yīng)用。

圖14 三角臂結(jié)構(gòu)變更

實(shí)例（2）：凸輪軸控制著氣門的開啟和閉合動(dòng)作，是發(fā)動(dòng)機(jī)里的重要部件。原來采用圖15a所示的實(shí)心結(jié)構(gòu)，制造材料為鑄造冷激灰鑄鐵GLA1，關(guān)鍵是控制凸輪軸桃尖部位的硬度和白口層深度，保證整體成型后桃片部分耐磨耐用。更改后采用裝配式空心結(jié)構(gòu)，如圖15b所示，空心管材料為E355（相當(dāng)于國產(chǎn)Q345）、桃片材料為GCr15，兩者的裝配工藝有花鍵式連接和熱套法過盈配合連接，質(zhì)量相比減輕20%，制造能耗降低50%。今后還將進(jìn)一步研究粉末冶金材料在凸輪軸上的應(yīng)用。

圖15 發(fā)動(dòng)機(jī)凸輪軸結(jié)構(gòu)優(yōu)化

上汽技術(shù)中心范軍鋒等[11]指出，以計(jì)算機(jī)輔助作為獲取知識(shí)的手段，建立汽車零部件性能數(shù)據(jù)庫及成形工藝咨詢庫；建立常用車型材料在成形前、后及不同使用時(shí)間的參數(shù)庫；建立吸能部件優(yōu)化設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)，開發(fā)新一代汽車CAE軟件系統(tǒng)。通過建立這些數(shù)據(jù)庫和專家?guī)?，大幅度提高我國汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平，可為快速進(jìn)行汽車結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計(jì)提供有力的手段和有效的工具。

4 結(jié)語

綜上所述，在汽車工業(yè)快速發(fā)展的今天，推行汽車輕量化技術(shù)應(yīng)該牢牢掌握新材料應(yīng)用、先進(jìn)成型工藝、結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)三個(gè)重點(diǎn)，設(shè)計(jì)是龍頭、材料是基礎(chǔ)、工藝是橋梁，實(shí)際開發(fā)中往往是這三方面綜合應(yīng)用的結(jié)果。

輕量化也是一個(gè)多學(xué)科、多領(lǐng)域交叉的系統(tǒng)工程，不僅為實(shí)現(xiàn)汽車減重，還應(yīng)同時(shí)兼顧產(chǎn)品的成本、質(zhì)量、功能、NVH和可回收性等要素。相信在政府部門、汽車生產(chǎn)企業(yè)、零部件供應(yīng)商和消費(fèi)者群體的共同努力下，汽車輕量化工作會(huì)朝著更加節(jié)能、環(huán)保、智能化、信息化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展。

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