《汽車輕量化導論汽車輕量化導論》是2020年化學工業出版社出版的圖書，作者是馬鳴圖，王國棟和王登峰。本 書中作者結合國內外汽車輕量化研究和套用的新成果及多年從事輕量化研究的經驗，從輕量化的概念認識開始，對汽車輕量化合理選材、最佳化設計、先進的成形技術等做了全面的論述。
基本介紹
- 中文名：汽車輕量化導論汽車輕量化導論
- 作者：馬鳴圖、王登峰、王國棟
- 出版社：化學工業出版社
- ISBN：9787122354624
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
汽車的輕量化,就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下,儘可能地降低汽車的整備重量,從而提高汽車的動力性,減少燃料消耗,降低排氣污染。
本書對汽車輕量化及其國內外的*進展進行了全面系統的論述,書中不僅論述了輕量化的基礎,包括輕量化的重要意義,輕量化的表征參量、評價方法、材料性能和汽車零件功能之間的關係,計算機模擬和材料在高應變速率下的回響特性;還為汽車輕量化指明了實施路徑和方法:輕量化的最佳化設計,合理選材和採用先進的成形技術。全書不僅理論和實際套用相結合,而且經典的基礎知識和新近研究進展為一體,這些都將為促進我國汽車輕量化的發展提供有益的參考。本書可供從事汽車生產、設計、研發的技術人員閱讀,也可供相關專業的師生參考。
圖書目錄
第1 章 汽車工業發展呼喚汽車輕量化 1
1.1 汽車工業發展概況 1
1.2 節能減排是汽車工業發展的必然趨勢 5
1.3 汽車輕量化意義重大 6
1.4 世界各國十分重視節能減排和輕量化 12
1.5 世界各國汽車輕量化的研發現狀和進展 15
1.5.1 美國輕量化研究現狀和研發方向 17
1.5.2 加拿大輕量化研究現狀和研發方向 20
1.5.3 日本輕量化研究現狀和研發方向 21
1.5.4 德國輕量化研究現狀和研發方向 21
1.6 輕量化必須保證汽車的安全性和可靠性 22
1.7 發展新能源汽車 23
1.8 輕量化的LCA 評估和最佳化設計 26
1.9 商用車輕量化 29
1.10 倡導主機廠和汽車零部件廠的生態平衡關係29
參考文獻 30
第2 章 汽車輕量化的表征參量和評價方法 32
2.1 概述 32
2.2 乘用車白車身設計、功能、意義和內涵 32
2.3 乘用車整車輕量化效果的評估方法 35
2.4 乘用車輕量化評價參量的比較 47
2.5 商用車輕量化的表征參量 48
參考文獻 49
第3 章 汽車輕量化工程的實施 51
3.1 概述 51
3.2 車身的最佳化設計 52
3.2.1 有限元分析的最佳化設計方法53
3.2.2 汽車輕量化最佳化設計和安全54
3.2.3 多學科多目標最佳化技術在汽車輕量化設計中的套用57
3.2.4 車身及主要結構件的拓撲最佳化技術 59
3.3 合理的選材 62
3.3.1 幾種材料特性的比較 62
3.3.2 幾種輕量化材料全壽命周期的評價 64
3.3.3 主要輕量化材料的環保性分析 69
3.3.4 主要輕量化材料的回收性分析 70
3.4 先進的成形技術 71
3.5 輕量化的技術路線 71
參考文獻 78
第4 章 材料性能和零件功能的關係 80
4.1 概述 80
4.2 材料性能定義和範疇的拓寬 80
4.3 材料性能和零件功能的關係、異同及表征 81
4.3.1 不同零件的功能和材料性能的對應關係82
4.3.2 工藝因素對零件功能和材料性能的對應關係的影響82
4.3.3 服役過程中的材料性能和零件功能的變化 94
4.4 材料研發必須重視套用研究 95
4.5 材料性能和零件功能關係的理念的套用 96
參考文獻 99
第5 章 材料高應變速率下的回響特性 102
5.1 概述 102
5.1.1 應對第三次工業革命，汽車工業將向電動化、智慧型化、輕量化方向發展 102
5.1.2 現代汽車設計理念中的輕量化 102
5.1.3 發展輕量化技術已成為世界各國共識 104
5.1.4 現代汽車安全理念中的輕量化 105
5.1.5 虛擬開發是新車開發的重要手段 105
5.2 汽車碰撞和工業實踐需要材料在高應變速率下的回響特性 106
5.2.1 動態載荷和應變速率 106
5.2.2 高應變速率下材料力學性能的測試技術107
5.2.3 高速拉伸的試樣的形狀和尺寸 109
5.2.4 高速拉伸時信號振動的基本原理及測量技術前沿 110
5.2.5 高速拉伸的數據處理 112
5.2.6 高速拉伸數據的本構方程 115
5.3 影響高速拉伸試驗數據可靠性和分散性的因素 123
5.4 幾類典型材料高速拉伸的回響特性 124
5.4.1 高強度鋼和代先進高強度鋼 124
5.4.2 防彈鋼的高速拉伸性能 129
5.4.3 第二代先進高強度鋼——高錳TWIP 鋼134
5.4.4 Q&P 鋼和Q&PT 鋼 137
5.5 鋁合金在高應變速率下的回響特性 141
5.6 鎂合金在高應變速率下的回響特性 147
參考文獻 152
第6 章 汽車用先進高強度鋼的氫致延遲斷裂 158
6.1 概述 158
6.2 可擴散氫與殘餘應力159
6.2.1 可擴散氫 159
6.2.2 殘餘應力 161
6.3 氫致延遲斷裂的微觀機理 163
6.3.1 不涉及塑性變形的延遲斷裂機理 164
6.3.2 與塑性變形相關的延遲斷裂機理 164
6.4 氫致延遲斷裂性能的表征方法 165
6.4.1 恆載荷拉伸試驗165
6.4.2 慢速率拉伸試驗166
6.4.3 斷裂韌性試驗 167
6.4.4 彎曲與沖杯試驗168
6.5 先進高強度鋼的氫致延遲斷裂分析 169
6.5.1 熱衝壓鋼 170
6.5.2 含TWIP 效應的鋼 171
6.5.3 含TRIP 效應的鋼 172
參考文獻 173
第7 章 乘用車結構的輕量化設計 179
7.1 概述 179
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