微型纯电动汽车车身轻量化设计与研究

本科毕业设计微型纯电动汽车车身轻量化设计与研究学院汽车工程学院专业班级2011车辆工程6班学生姓名欧阳俊学生学号201130085460指导教师李淼林提交日期2015年5月22日华南理工大学广州学院学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本人完全了解华南理工大学广州学院关于收集、保存、使用学位论文的规定，即：按照有关要求提交学位论文的印刷本和电子版本；华南理工大学广州学院图书馆有权保存学位论文的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；可以采用复印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的的前提下，可以公布论文的部分或全部内容。学位论文作者签名：日期：年月日指导教师签名：日期：年月日作者联系电话：电子邮箱：I摘要在汽车结构的组成部分中，车身结构显得尤为重要，车身不仅是整车的重要组成部分，还关系到汽车的许多性能，对车身进行轻量化优化设计，在减轻汽车自重，提高整车性能，减少对环境的污染，提高能源的利用率等方面都有显著的成效。而在纯电动汽车方面，对其车身进行轻量化设计，除了可以提高能源的利用率及减少对环境的污染外，还可以明显的提高纯电动汽车的续航里程，提高汽车的行驶能力，对纯电动汽车的车身进行轻量化设计不仅是一项重要的举措，更是一种趋势。对汽车车身进行结构优化设计和应用新型材料对车身进行轻量化设计是对汽车车身进行轻量化设计的两种主要方法。本论文主要结合这两种轻量化设计方法，对纯电动汽车进行轻量化设计。在本论文中，不仅阐述了轻量化设计的意义，并且综合分析了车身轻量化设计的方法，结合国内外纯电动汽车车身轻量化设计的发展现状，运用新型材料实现了纯电动汽车的车身轻量化设计。在本论文的绪论中，系统论述了本次车身轻量化设计的背景和意义。其次则对纯电动汽车做了相关介绍，接下来则叙述了车身结构优化设计的方法及有限元分析技术，还例举了车身结构优化设计的新型材料，在原有的对汽车车身进行轻量化设计的传统手段并不能真正的达到轻量化设计的要求，使用新型的材料来减轻汽车自重已经成为了一个重要的手段。最后，以有限元技术和车身灵敏度分析为基础，对比亚迪e6纯电动汽车的车身运用结构优化的设计方法来减小部分构件的厚度，对质量灵敏度不高的部件则运用高强度钢的方法来实现车身的轻量化设计，并提出其他的轻量化建议。关键词：纯电动汽车；新型材料；车身灵敏度；有限元分析；结构优化IIAbstractInthepartofthecarstructure,bodystructureisveryimportant,notonlyanimportantpartofthebodyofthevehicle,butalsorelatedtomanyoftheperformanceofthecar,onthebodywereoptimizedlightweightdesign,reducevehicleweightandimprovevehicleperformance,reduceenvironmentalpollution,improveenergyutilizationandotheraspectshaveasignificanteffect.Inpureelectricvehicles,conductitslightweightbodydesign,inadditiontoimprovetheutilizationofenergyandreductionofenvironmentalpollutionontheoutside,butalsocansignificantlyimprovethemileageofpureelectricvehiclestoimprovethecar'sdrivingability,forpureelectricvehicleswerelightweightbodydesignisnotonlyanimportantinitiative,itisatrend.Thestructureoptimizationdesignandapplicationofnewmaterialforcarbodyaretwomainmethodsforlightweightdesignofcarbody.Thisthesismainlycombinesthesetwokindsoflightweightdesignmethod,andcarriesonlightweightdesignforpureelectricvehicle.Inthispaper,notonlydescribesthesignificanceoflightweightdesign,andcomprehensiveanalysisofthelightweightbodydesignmethod,combinedwiththecurrentsituationofthedevelopmentathomeandabroadofpureelectricautomobilelightweightbodydesign,theuseofnewmaterialstoachievethepureelectriccarbodylightweightdesign.Intheintroductionofthisthesis,thebackgroundandsignificanceofthelightweightdesignofthebodyisdiscussed.Thenonpureelectricvehiclesdotheintroduction,andthendescribesthecarbodystructureoptimizationdesignmethodandfiniteelementanalysistechniques,examplesofthebodystructureoptimizationdesignofthenewmaterial,intheoriginaloftheautomobilebodyforlightweightdesignofthetraditionalmeanscannotreallyachievethelightweightdesignrequirements,useofnewmaterialstoreducevehicleweighthasbecometheanimportantmeans.Finally,withfiniteelementtechnologyandbodysensitivityanalysisbased,theBYDE6pureelectricvehiclebodywithstructureoptimizationdesignmethodtoreducethethicknessofthecomponent,toothercomponentsbythemethodofhighstrengthsteeltorealizecarbodylightweightdesign,andotherlightadviceisproposed.Keywords：Pureelectricvehicles；Newmaterial；Bodysensitivity；Finiteelementanalysis；StructureoptimizationIII目录摘要.................................................................................................................................................IAbstract...........................................................................................................................................II第一章绪论....................................................................................................................................11.1课题研究的背景和意义....................................................................................................11.1.1课题研究的背景......................................................................................................11.1.2课题研究的意义......................................................................................................11.2微型纯电动汽车车身轻量化的国内外发展现状............................................................21.3本课题研究的主要内容....................................................................................................2第二章纯电动汽车概述................................................................................................................32.1纯电动汽车........................................................................................................................32.1.1纯电动汽车的基本构造..........................................................................................42.2纯电动汽车的基本分类....................................................................................................52.3纯电动汽车的优点............................................................................................................72.4纯电动汽车的缺点............................................................................................................82.5本章小结.....................................................................................................