汽車車身結構與設計(第2版)

汽車車身結構與設計(第2版) pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

林程,王文偉,陳瀟凱編著 著
圖書標籤:
  • 汽車工程
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店鋪: 文軒網旗艦店
齣版社: 機械工業齣版社
ISBN:9787111530060
商品編碼:11059341304
齣版時間:2016-05-01

具體描述

作  者:林程,王文偉,陳瀟凱 編著 定  價:59.8 齣 版 社:機械工業齣版社 齣版日期:2016年05月01日 頁  數:402 裝  幀:平裝 ISBN:9787111530060 前言
車身概論1
引言1
一、概述1
二、車身的功能2
三、車身技術特點2
四、車身設計要求及原則3
第二節車身結構基礎知識4
一、車身及其名詞術語4
二、車身承載類型6
三、轎車白車身構造11
四、客車車身構造19
五、貨車車身構造20
第三節車身結構設計中的“三化”問題22
一、係列化、通用化與標準化22
二、平颱化22
三、模塊化24
第四節車身結構的輕量化25
一、概述25
二、車身結構輕量化的方法與途徑26
部分目錄

內容簡介

本書主要介紹瞭汽車車身結構與設計的相關內容,主要內容包括車身概論、車身開發流程和設計方法、車身總體設計、車身概念設計、車身結構力學性能分析計算、車身結構設計和車身部件結構與設計。本書既重視車身結構基礎知識的介紹,又含有基本理論與基本方法的內容,重視理論與實際的結閤,內容具有係統性、全麵性、條理性、新穎性,選用的實例均為近期新車型的近期新技術成果,適閤車輛工程專業本科生及研究生,同時也適閤工程設計人員參考。 前言近年來,我國汽車工業得到瞭飛速的發展,已連續多年蟬聯世界汽車産,躋身世界汽車生産大國行列。“汽車車身結構與設計”是車輛工程專業的重要專業基礎課程之一。本書是為瞭適應高校教學的要求和我國汽車工業迅速發展的需要而編寫的,主要內容涵蓋瞭汽車車身結構的基本概念、設計理論與設計方法,係統論述瞭專業知識體係和專業的新發展狀況,服務於高校的課程建設與人纔培養。
    本書是作者在長期從事車身專業教學與科研工作的經驗基礎上,參考瞭大量國內外文獻及新成果編寫而成的。在編寫過程中,引進吸收瞭國外新的車身結構教學思想和內容。與國內以往同類教材相比,本書更貼近實際工程設計需求,係統性地補充瞭一批必須掌握的專業基礎理論,以及車身設計方法和手段的新進展,捨棄瞭部分過時的內容。力求在提高學生專業理論水平的同時,通過理論聯係實際,來提高學生解決具體問題和開展設計的能力等

《汽車車身結構與設計(第2版)》內容詳盡解析 前言 本書旨在為讀者係統地介紹現代汽車車身結構的構成原理、設計方法以及與之相關的關鍵技術。隨著汽車工業的飛速發展,車身設計已不再僅僅是滿足基本承載和保護功能,而是集安全性、舒適性、美觀性、輕量化、環保性以及智能化於一體的復雜工程。本書第二版在第一版的基礎上,進一步更新瞭技術內容,涵蓋瞭最新的設計理念、製造工藝和分析工具,力求為讀者提供一個全麵、深入的學習平颱。 第一章 汽車車身結構概述 本章將為讀者構建一個關於汽車車身結構的宏觀認知框架。我們將從汽車的整體構造齣發,深入剖析車身在整個車輛係統中的定位和作用。 汽車的基本構成與車身的作用: 詳細闡述發動機、傳動係統、底盤、電器係統等與車身如何協同工作。重點突齣車身作為承載主體、保護乘員、集成各項功能部件的至關重要性。我們將探討車身在承受各種載荷(如重力、行駛載荷、碰撞載荷、風載荷等)時的力學響應,以及其對車輛操控性、燃油經濟性和乘坐舒適性的影響。 車身結構的主要類型: 介紹當前主流的汽車車身結構形式,包括非承載式車身(如越野車、卡車)、承載式車身(如轎車、SUV),以及在此基礎上的各種演變,如獨立車架、整體式車身、承載式一體化車身(Body-on-Frame、Unibody/Monocoque)等。我們將分析不同結構形式的優缺點,以及它們各自適用的車型和應用場景。 現代汽車車身設計的關鍵要素: 概述構成現代汽車車身設計的核心要素,包括安全性(主動安全與被動安全)、輕量化、強度與剛度、耐久性、NVH(噪聲、振動與聲振粗糙度)、空氣動力學、美學設計、生産製造性以及成本控製。我們將簡要介紹這些要素之間的相互關係和權衡取捨。 汽車車身發展趨勢: 展望汽車車身結構的未來發展方嚮,例如新能源汽車對車身結構的新要求(電池包集成、輕量化、熱管理等)、智能化對車身內部空間布局和傳感器集成的需求,以及新材料和新工藝的應用前景。 第二章 車身材料與連接技術 材料是構成車身的基礎,而連接技術則是將這些材料融閤成一體的關鍵。本章將深入探討車身製造中所使用的各種材料及其特性,以及實現這些材料連接的常用技術。 常用車身材料的種類與特性: 鋼鐵材料: 詳細介紹不同種類鋼材(如普通鋼、高強度鋼、超高強度鋼、先進高強度鋼AHSS、雙相鋼DP、多相鋼MP、TRIP鋼等)的化學成分、力學性能(屈服強度、抗拉強度、延伸率、硬度等)以及它們的製造工藝和應用特點。我們將深入分析高強度鋼在提升車身強度、剛度和碰撞安全性的同時,對輕量化帶來的貢獻,並討論其在衝壓和焊接等方麵的挑戰。 鋁閤金材料: 介紹鋁閤金的優良性能,如高比強度、良好的導熱性、耐腐蝕性等,以及其在車身製造中的應用。我們將重點關注不同牌號的鋁閤金(如AA6000係列、AA7000係列)的特點,以及在車身輕量化中的作用。討論鋁閤金的連接技術(如鉚接、點焊、激光焊、粘接等)的獨特性和挑戰。 鎂閤金材料: 介紹鎂閤金作為最輕的結構金屬,在汽車輕量化中的巨大潛力。分析其力學性能、耐腐蝕性以及在特定部件(如儀錶闆橫梁、座椅骨架等)的應用。同時,探討鎂閤金加工和連接的特殊性。 塑料與復閤材料: 介紹各種工程塑料(如PP、PA、PC等)以及玻璃縴維增強塑料(GFRP)、碳縴維增強塑料(CFRP)等復閤材料在車身內外飾件、結構件中的應用。分析其輕質、高強、耐腐蝕、易成型等優點,以及在提升燃油經濟性和設計自由度方麵的貢獻。 新型材料與混閤材料應用: 介紹正在興起的新型材料,如形狀記憶閤金、納米材料等,以及不同材料組閤(如鋼鋁混閤、鋁塑混閤)在車身結構中的應用策略。 車身結構連接技術: 焊接技術: 詳細闡述點焊(電阻焊)、弧焊(MIG/MAG焊、TIG焊)、激光焊、電阻縫焊等在車身製造中的應用。分析不同焊接技術的工藝特點、設備要求、優缺點以及在材料選擇和連接強度上的影響。重點介紹目前廣泛應用的激光釺焊(用於車頂與側圍的連接)和機器人弧焊。 機械連接技術: 介紹螺栓連接、鉚接(自衝鉚接、抽芯鉚接)、鎖鉚等機械連接方式。分析其在鋁閤金、復閤材料以及異種材料連接中的重要性,以及不同鉚接技術的工藝流程和性能特點。 粘接技術: 深入探討各種結構膠粘劑(如環氧樹脂膠、聚氨酯膠等)在車身中的應用,包括其在提高車身整體剛度、降低NVH、增強抗疲勞性能以及實現輕量化方麵的作用。分析粘接劑的類型、性能以及錶麵處理要求。 混閤連接技術: 介紹將焊接、鉚接、粘接等多種連接方式結閤使用的混閤連接策略,以及這種策略在優化連接性能、降低成本和滿足不同材料連接需求方麵的優勢。 第三章 車身結構強度與剛度分析 車身結構的強度和剛度是保障汽車安全性和操控性的基石。本章將介紹如何通過理論分析和數值模擬來評估和優化車身結構的力學性能。 車身結構的基本力學性能指標: 強度: 解釋強度概念,包括屈服強度、抗拉強度等,以及它們在車身結構設計中的意義。 剛度: 定義靜態剛度和動態剛度,分析它們對車輛操控性(如轉彎時的側傾)、振動響應以及 NVH 性能的影響。 疲勞強度: 闡述車身在長期反復載荷作用下的耐久性問題,以及疲勞分析在設計中的重要性。 碰撞安全性能: 概述碰撞安全的基本要求,包括乘員保護、吸能設計、車身結構變形模式等。 車身結構載荷分析: 靜態載荷: 分析車身在靜止狀態下承受的載荷,如整車自重、乘客和行李的重量、安裝部件的重量等。 動態載荷: 詳細介紹行駛過程中車身所承受的各種動態載荷,包括: 道路不平度激勵: 分析車輛通過坑窪、顛簸路麵時車身承受的衝擊和振動。 操控載荷: 描述車輛在轉彎、加速、製動等操控過程中産生的慣性力和側嚮力。 風載荷: 討論高速行駛時空氣作用在車身上的壓力分布。 振動與噪聲激勵: 分析發動機、傳動係統、路麵等産生的振動和噪聲對車身的影響。 有限元分析(FEA)在車身結構設計中的應用: FEA 基本原理: 簡要介紹有限元方法的概念,包括離散化、單元類型、節點、插值函數等。 模型建立: 講解如何從 CAD 模型轉化為 FEA 模型,包括幾何簡化、網格劃分、材料屬性定義、邊界條件施加和載荷施加。 分析類型: 介紹靜態結構分析、模態分析(用於確定車身固有頻率和振型)、瞬態動力學分析(用於模擬碰撞)、疲勞分析等。 結果解讀: 闡述如何分析 FEA 結果,包括應力分布、位移、應變、固有頻率、振型、變形模式等,並指導設計優化。 典型應用案例: 通過具體的例子,如車身扭轉剛度分析、彎麯剛度分析、車架強度分析、碰撞吸能區域設計等,展示 FEA 的實際應用價值。 車身結構的優化設計: 結構優化目標: 明確優化目標,如提高剛度、增加強度、減輕重量、降低成本等。 拓撲優化與尺寸優化: 介紹拓撲優化(確定材料的閤理分布)和尺寸優化(調整結構參數,如梁的截麵尺寸)等優化方法。 迭代設計流程: 描述基於 FEA 的迭代設計流程,即通過分析-評估-修改-再分析的循環,逐步完善車身結構。 第四章 車身碰撞安全設計 碰撞安全是汽車設計中最重要的環節之一,直接關係到乘員的生命安全。本章將深入探討碰撞安全設計的基本原則、方法和關鍵技術。 碰撞安全的基本概念與法規要求: 碰撞安全目標: 明確碰撞安全的設計目標,包括最大程度保護乘員、降低碰撞對其他道路使用者的傷害。 碰撞模式: 介紹不同碰撞場景,如正麵碰撞、側麵碰撞、追尾碰撞、翻滾碰撞等。 碰撞安全法規: 概述國際和國內主要的碰撞安全測試標準,如 Euro NCAP, NHTSA, GB 標準等,以及它們對車身結構提齣的具體要求(如正麵碰撞能量吸收、側麵柱碰的入侵量限製等)。 碰撞安全評價指標: 介紹評價碰撞安全性能的各項指標,如頭部衝擊、胸部衝擊、腿部衝擊等。 車身碰撞安全設計策略: 吸能設計(Energy Absorption): 詳細闡述車身結構如何通過塑性變形來吸收碰撞能量,從而降低傳遞給乘員的衝擊力。重點介紹: 正麵吸能區: 如前縱梁、前副車架等,通過潰縮吸能盒、薄壁管等結構實現能量吸收。 側麵吸能區: 如門檻梁、B柱、車門防撞梁等,設計其變形路徑和吸能特性。 後部吸能區: 如後縱梁等,在追尾碰撞中起到吸能作用。 高強度乘員艙(Safety Cell): 介紹設計高強度、高剛度的乘員艙(籠式車身結構),以抵抗碰撞時的變形,為乘員提供穩定的生存空間。重點分析 A 柱、B 柱、C 柱、車頂縱梁、門檻梁等關鍵結構件的作用。 約束係統協同設計: 強調車身結構與安全帶、安全氣囊(前氣囊、側氣囊、簾式氣囊)、預緊器、限力器等約束係統之間的協同作用。車身變形的程度直接影響約束係統的發揮效果。 特殊碰撞場景設計: 探討針對行人保護(如發動機蓋的行人保護功能)、兒童乘坐安全(ISOFIX 接口的安裝和固定)、以及低速碰撞(減少維修成本)等特殊場景的設計考量。 碰撞模擬與測試: 虛擬碰撞仿真(FEA): 再次強調 FEA 在碰撞安全設計中的核心作用。介紹如何建立詳細的碰撞模型,模擬不同速度、不同角度的碰撞,並預測車身結構的變形、應力分布以及乘員的受力情況。 物理碰撞測試: 介紹實際碰撞測試的重要性,包括碰撞颱架測試、整車碰撞測試等。對比仿真結果與實際測試結果,對設計進行驗證和修正。 關鍵碰撞性能分析: 講解如何通過碰撞分析來評估車身的各項碰撞性能,如: 正麵碰撞: 縱梁潰縮變形、乘員艙入侵量、前排假人頭部/胸部/腿部受力。 側麵碰撞: B 柱變形、門檻梁變形、車門入侵量、側麵假人受力。 追尾碰撞: 頭枕阻礙頸部揮擊、後部吸能結構性能。 翻滾碰撞: 車頂結構強度、車門開啓情況。 碰撞安全技術的最新進展: 介紹主動安全技術(如 AEB 自動緊急製動、LKA 車道保持輔助)與被動安全技術的結閤,以及車身結構在支持這些技術方麵的作用。 第五章 車身 NVH(噪聲、振動與聲振粗糙度)性能設計 NVH 性能直接影響到駕乘人員的舒適性,是衡量汽車品質的重要標準之一。本章將深入探討 NVH 的産生機理、評價方法以及優化設計策略。 NVH 的基本概念與來源: 噪聲: 介紹空氣動力學噪聲、發動機噪聲、排氣噪聲、輪胎噪聲、風噪等。 振動: 闡述發動機運轉、路麵激勵、傳動係統、懸架係統等引起的車身振動。 聲振粗糙度(NVH): 解釋噪聲和振動對駕乘人員造成的生理和心理影響,以及它們如何相互關聯。 NVH 的主要來源: 詳細分析不同工況下 NVH 的主要産生源,如低速行駛時的輪胎噪聲、中高速行駛時的風噪、發動機怠速時的機械噪聲和振動、路麵不平引起的衝擊和共振等。 NVH 評價方法與指標: 主觀評價: 介紹主觀評價的方法,如聽覺評價、乘坐感受評價等。 客觀評價: 講解客觀評價指標,如聲壓級(SPL)、聲強級(SIL)、加速度級(AL)、傳遞函數、共振頻率等。 傳遞路徑分析(TPA): 介紹 TPA 的概念,即分析噪聲和振動從聲源傳遞到乘客耳邊的路徑,是 NVH 優化的重要工具。 測量設備與技術: 簡要介紹用於 NVH 測量的設備,如傳聲器、加速度傳感器、信號分析儀等。 車身 NVH 優化設計策略: 聲源控製: 發動機與排氣係統: 優化發動機本體設計、采用隔音罩、改進排氣係統消聲器等。 輪胎與路麵: 優化輪胎花紋設計、使用低滾阻輪胎。 空氣動力學噪聲: 優化車身外形、減少氣流分離和渦流,如改進車門密封、後視鏡設計等。 傳遞路徑隔絕與抑製: 隔音(Sound Insulation): 采用隔音材料(如阻尼材料、吸音材料、隔音墊)覆蓋在車身結構的關鍵部位,如車門、地闆、儀錶闆等。 隔振(Vibration Isolation): 在噪聲和振動源與車身之間安裝隔振器(如發動機支架、排氣管吊耳、懸架襯套),降低振動傳遞。 阻尼(Damping): 增加車身結構的阻尼,通過材料的損耗來耗散振動能量,例如在車門、地闆等處粘貼阻尼片。 共振控製: 改變結構固有頻率: 通過改變車身結構的質量、剛度分布,使其固有頻率避開主要的激勵頻率,從而避免發生共振。 增加結構阻尼: 如前所述,增加阻尼是抑製共振的有效手段。 車身結構剛度與模態優化: 強調剛度與模態分析在 NVH 設計中的作用,通過優化結構連接、增加加強筋等方式,提高車身整體剛度,並調整模態特性。 車門、車窗、密封件設計: 詳細介紹這些易産生 NVH 的部位的設計要點,如門闆結構、玻璃厚度、密封條的材料和形狀、以及門鎖機構的優化。 地闆與儀錶闆設計: 分析這些區域的吸隔音和阻尼處理。 NVH 仿真技術: 有限元分析(FEA)在 NVH 中的應用: 介紹如何利用 FEA 進行模態分析、暫態動力學分析、聲學分析(如邊界元法 BEM),預測車身的共振特性、振動響應和聲場分布。 多體動力學(MBD)與 FEA 耦閤分析: 講解如何將 MBD 技術用於模擬整車運動和懸架響應,然後將激勵傳遞給 FEA 模型,進行更精細的車身 NVH 分析。 第六章 車身輕量化設計 輕量化是汽車實現燃油經濟性提升、操控性改善、性能增強的關鍵途徑。本章將聚焦於車身輕量化的技術手段和設計方法。 輕量化的意義與目標: 燃油經濟性: 減少車身重量,降低油耗,減少 CO2 排放,滿足日益嚴格的排放法規。 性能提升: 提高加速性能、製動性能、操控靈活性。 新能源汽車: 減輕電池包的額外重量,延長續航裏程。 排放與環保: 減少能源消耗,降低環境汙染。 車身輕量化的主要途徑: 材料替代: 使用高強度鋼(HSS)和先進高強度鋼(AHSS): 在保證或提高強度的前提下,減薄材料厚度,實現輕量化。 鋁閤金應用: 鋁閤金密度約為鋼的 1/3,是實現大規模輕量化的重要材料。 鎂閤金應用: 密度更低,是實現極緻輕量化的理想材料,但成本和加工難度較高。 復閤材料(CFRP, GFRP): 具有極高的比強度和比剛度,在高性能汽車和新能源汽車中應用廣泛。 結構優化: 減少冗餘結構: 通過精細化的結構設計,去除不必要的加強件和厚度。 拓撲優化: 利用計算機算法,在保證載荷傳遞路徑和強度要求的前提下,優化材料的分布,去除無作用區域。 尺寸優化: 調整梁的截麵尺寸、壁厚等參數,使材料在受力最集中的區域得到最大利用。 采用新型連接技術: 采用更輕質、更牢固的連接方式,如激光焊接、鉚接、粘接等,替代部分傳統的焊接連接。 一體化設計: 集成化設計: 將多個零件的功能集成到一個零件中,減少零件數量和連接點。 承載式一體化車身(Unibody/Monocoque): 這是現代轎車最主流的車身結構,將車身本身作為主要承載結構,避免瞭獨立的底盤和車身,顯著減輕瞭重量。 新能源汽車電池包集成: 將電池包與車身結構進行一體化設計,使電池包成為車身的一部分,既承擔儲能功能,又承擔結構支撐作用,大幅提升瞭整車輕量化水平。 輕量化設計麵臨的挑戰與對策: 材料成本: 新型輕質材料(如鋁、鎂、碳縴維)的成本通常高於傳統鋼材。 加工與連接: 不同材料的加工性能和連接技術存在差異,需要新的工藝和設備。例如,鋁閤金的點焊和傳統鋼材的點焊工藝不同,需要專門的設備和技術。 維修成本: 鋁閤金車身和復閤材料車身的修復難度和成本可能高於鋼製車身。 碰撞安全性: 輕量化材料的強度和吸能特性與鋼材不同,需要重新進行碰撞安全設計。 腐蝕防護: 鋁閤金和鎂閤金的抗腐蝕性能需要特彆關注。 解決方案: 多材料混閤結構: 結閤不同材料的優勢,在關鍵部位使用高性能材料,在其他部位使用成本較低的材料。 先進的製造工藝: 發展高效、低成本的鋁閤金焊接、鉚接、粘接技術,以及碳縴維成型技術。 模塊化設計: 方便維修和更換。 仿真與測試: 深入的碰撞仿真和實際測試,確保輕量化不會犧牲安全性。 輕量化設計案例分析: 結閤具體車型或零部件,分析其輕量化設計方案,例如某款車型是如何通過應用高強度鋼和鋁閤金來降低車身重量的。 第七章 車身空氣動力學設計 空氣動力學性能對汽車的燃油經濟性、高速穩定性、NVH 性能以及外形設計都有著重要影響。本章將探討車身空氣動力學設計的基本原理和方法。 空氣動力學在汽車中的作用: 降低風阻: 減少空氣阻力,降低高速行駛時的燃油消耗。 提升穩定性: 通過閤理的空氣動力學設計(如下壓力),提高高速行駛時的抓地力和穩定性。 改善 NVH: 減少風噪的産生。 冷卻與通風: 閤理的進、排氣道設計,保證發動機、製動係統等部件的有效冷卻,並為車內乘客提供良好的通風。 車身清潔: 減少泥水飛濺到車窗上的現象。 基本空氣動力學概念: 風阻係數 (Cd): 衡量車身空氣阻力大小的關鍵指標。 正麵投影麵積 (A): 車身在垂直於行駛方嚮上的投影麵積。 風阻力 (Fd): Fd = 0.5 ρ v^2 Cd A,其中 ρ 為空氣密度,v 為車速。 升力 (L) 與下壓力 (D): 由車身上、下錶麵空氣流速差産生的力,通常希望在高速時産生一定的下壓力以提高穩定性。 氣流分離與渦流: 氣流在車身錶麵分離和形成的渦流會增加空氣阻力。 地麵效應: 車身底部與地麵之間形成的空氣通道産生的效應。 車身空氣動力學設計要素: 整體造型: 流綫型的車身輪廓,平滑的車頂綫條,傾斜的發動機蓋和後風擋。 前部設計: 優化前保險杠、格柵、前大燈的造型,減少空氣進入發動機艙的擾動,引導氣流順暢通過。 側麵設計: 光滑的車門錶麵,優化後視鏡造型,減少側氣流的乾擾。 後部設計: 優化後風擋的角度,設計尾翼或擾流闆,控製氣流分離,産生下壓力或減少尾部渦流。 底部設計: 平整的車身底部,減少氣流擾動,優化擴散器設計。 通風與冷卻: 閤理設計進氣口的位置和大小,導嚮氣流至發動機、刹車等部件。 車窗與密封: 優化車窗的形狀和密封件的設計,減少風噪。 空氣動力學仿真與測試: 計算流體力學(CFD): 利用 CFD 軟件模擬車身周圍的氣流分布、壓力場、速度場,預測風阻係數,識彆氣流分離區域和渦流。 風洞試驗: 在風洞中對模型車或實體車進行測試,精確測量風阻係數、升力、下壓力等空氣動力學參數,並觀察氣流可視化。 空氣動力學優化案例: 分析不同車型在空氣動力學設計上的特點,例如跑車如何通過大量空氣動力學套件來提高下壓力,而經濟型轎車則側重於降低風阻。 第八章 車身製造工藝與設備 本章將介紹汽車車身製造過程中涉及的主要工藝流程和關鍵設備,幫助讀者瞭解從設計藍圖到實際産品的轉化過程。 衝壓工藝: 落料: 將鋼捲或鋁闆按照零件形狀切割成毛坯。 拉延: 將平整的毛坯通過模具在壓力作用下形成初步的立體形狀。 成形: 通過一係列模具(如衝壓模、摺邊模、脹形模等)將零件加工到最終的形狀和尺寸。 修邊: 去除衝壓過程中産生的飛邊。 衝孔: 在零件上加工齣螺栓孔、安裝孔等。 衝壓設備: 介紹大型壓力機(機械式、液壓式、伺服式)的類型和特點。 模具設計與製造: 簡要介紹衝壓模具的設計原則、材料選擇和製造工藝。 焊接工藝: 點焊(電阻焊): 介紹機器人點焊在車身覆蓋件和骨架件連接中的應用,以及電極、參數選擇的重要性。 弧焊: MIG/MAG 焊在一些結構件連接中的應用。 激光焊: 廣泛應用於車頂與側圍連接,以及一些鋁閤金零部件的連接,特點是焊縫窄、熱影響區小、變形小。 機器人焊接係統: 介紹自動化焊接生産綫,包括機器人本體、焊接工具、工裝夾具、控製係統等。 自動化裝配: 講解機器人如何在搬運、裝配、擰緊等環節發揮作用。 粘接與鉚接工藝: 自動化打膠: 介紹機器人如何精確地將結構膠施加到車身連接部位。 鉚接設備: 介紹伺服控製的鉚接工具,用於實現高效率、高精度的鉚接。 錶麵處理與塗裝工藝: 預處理(清洗、磷化): 清除油汙、銹蝕,為塗裝提供良好的附著基礎。 電泳(ED): 提高車身整體的防腐蝕能力。 中塗(Primer): 提高塗層的厚度、豐滿度和遮蓋力,並為麵漆提供良好的附著力。 麵漆(Topcoat): 提供色彩、光澤和耐候性。 塗裝設備: 介紹機器人噴塗、電泳槽、烘乾爐等。 質量檢測與控製: 尺寸檢測: 坐標測量機(CMM)、激光掃描儀等。 無損檢測: 超聲波、X射綫等用於檢測焊接缺陷。 外觀檢測: 目視檢查、自動化光學檢測。 強度與剛度測試: 車身扭轉試驗機、彎麯試驗機。 第九章 新能源汽車車身結構設計 隨著新能源汽車的普及,其對車身結構提齣瞭新的挑戰和要求。本章將重點探討新能源汽車車身設計的特殊性。 新能源汽車的分類與特點: 純電動汽車(BEV)、插電式混閤動力汽車(PHEV)、燃料電池汽車(FCV)等。 電池包集成與結構影響: 電池包作為結構件: 將電池包設計成承載部件,與車身底盤一體化,提高整體剛度和強度,降低重心,實現輕量化。 電池包的保護: 設計電池包的防撞保護結構(如電池殼體、防撞梁、潰縮吸能結構),確保在碰撞中電池包的完整性,防止起火和爆炸。 熱管理係統集成: 考慮電池包散熱、加熱以及空調係統與車身結構的集成。 電驅動係統的布置與影響: 電機、電控、減速器等部件的布置對車身空間、重量分配和 NVH 産生影響。 高壓安全設計: 車身結構在電磁屏蔽、絕緣、高壓綫束保護方麵的考慮。 輕量化需求更加迫切: 電池包的重量較大,需要通過車身的大幅度輕量化來彌補,以保證續航裏程。 空間布局的優化: 扁平化的電池包設計使得車身地闆可以更低,為乘員提供更寬敞的空間,或者設計低地闆平颱。 底盤集成與多連杆懸架設計: 電池包的低重心對懸架設計提齣新的要求,通常需要更強的支撐和更好的操控性。 新能源汽車的特有結構件: 如電池托盤、電機支架、充電接口保護等。 碰撞安全考量: 除瞭乘員安全,還需要考慮電池包在碰撞中的安全性。 第十章 汽車車身設計的未來發展趨勢 本章將對汽車車身設計的未來發展進行展望,探討新興技術和理念將如何影響未來的汽車設計。 智能化與網聯化: 集成傳感器: 車身結構如何為自動駕駛所需的激光雷達、毫米波雷達、攝像頭等傳感器提供集成安裝位置和保護。 電子電氣架構: 車身結構如何與日益復雜的電子電氣架構協同工作。 車聯網應用: 車身設計是否會集成更多的通信和交互功能。 可持續性與環保: 綠色材料: 更多地使用可迴收、可降解的材料。 生命周期評價: 從材料生産、製造、使用到報廢迴收的整個生命周期的環境影響考量。 能源效率: 通過輕量化和空氣動力學優化,進一步提升能源利用效率。 新材料與新工藝的應用: 3D 打印(增材製造): 在復雜結構件、個性化定製件、原型件製造中的應用。 先進復閤材料: 碳縴維、陶瓷基復閤材料等在高性能汽車中的應用前景。 智能材料: 如形狀記憶閤金、自修復材料等。 模塊化與平颱化設計: 靈活的平颱架構: 能夠支持不同類型(燃油、電動、混動)和不同尺寸的車型,降低開發成本,縮短開發周期。 標準化零部件: 提高生産效率和降低維護成本。 數字化與虛擬化: 數字孿生: 建立與實體車身完全對應的數字模型,實現全生命周期的監控、預測和優化。 沉浸式設計(VR/AR): 利用虛擬現實和增強現實技術輔助設計評審和用戶體驗評估。 人機工程學與舒適性: 個性化空間: 滿足不同用戶對車內空間和座椅布局的需求。 交互式設計: 乘客與車輛之間的互動更加智能化和人性化。 結語 本書力求為讀者呈現一幅全麵而深入的汽車車身結構與設計圖景。通過對材料、結構、性能、製造、新能源以及未來趨勢等方麵的細緻講解,希望能幫助讀者建立紮實的理論基礎,掌握先進的設計方法,並對汽車車身設計的未來發展方嚮有所洞察。掌握汽車車身結構與設計的精髓,對於推動汽車工業的進步,創造更安全、更舒適、更環保的齣行方式,具有至關重要的意義。

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我對汽車工業的未來發展趨勢非常關注,而這本書恰恰觸及瞭許多前沿領域。例如,關於智能車身集成技術的部分,它詳細介紹瞭如何將傳感器、電子設備等集成到車身結構中,以實現更高級彆的自動駕駛和人機交互。我對於書中關於“軟性車身”和“變形吸能”的設想尤其感到興奮,這讓我看到瞭未來汽車設計的無限可能性。 書中對新材料和新工藝的介紹也讓我大開眼界。例如,關於3D打印在車身製造中的應用,以及各種新型復閤材料的性能特點,都讓我對汽車製造的未來充滿瞭期待。這本書不僅僅是一本技術手冊,更像是一扇通往未來的窗戶,讓我能夠窺見汽車工業的下一個時代。我特彆欣賞書中對於“模塊化設計”理念的闡述,它預示著未來汽車的生産和定製將更加靈活高效,這將對整個汽車行業産生深遠的影響。這本書讓我看到瞭汽車設計不僅僅是技術的堆砌,更是對人類齣行方式的深刻思考和創新。

評分

這是一本非常實在的書,我一直想找一本能夠真正解答我關於汽車車身的一些實際問題的書,而這本書恰恰做到瞭。我一直對不同車型在碰撞測試中的錶現感到好奇,這本書在這方麵給瞭我非常詳細的解答。從車身結構的吸能設計,到乘客保護區域的劃分,再到各種安全氣囊和安全帶的工作原理,都講得非常透徹。我甚至可以想象,如果將來我真的要買車,這本書會成為我判斷車輛安全性的一個重要參考。 我特彆看重書中關於輕量化設計的討論。在當前環保和節能的大趨勢下,如何讓汽車車身更輕、更強,是一個亟待解決的問題。這本書從材料選擇、結構優化、製造工藝等多個角度,詳細闡述瞭實現輕量化的各種方法和技術。例如,書中對不同連接方式(焊接、鉚接、粘接等)在輕量化方麵的應用進行瞭深入的比較分析,讓我對這些技術有瞭更直觀的瞭解。此外,書中還提到瞭關於可持續性材料的研發和應用,這讓我看到瞭汽車設計未來的發展方嚮,非常有啓發性。

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作為一名有著多年汽車維修經驗的技師,我一直在尋找一本能夠幫助我更深入理解車身結構的書,以便在維修過程中能夠更精準地判斷問題、更有效地進行修復。這本書的內容,簡直是為我們這種一綫從業人員量身打造的。它不僅講解瞭車身的基本構成,更深入探討瞭各個部件之間的相互作用,以及在受力狀態下的形變和失效模式。 我尤其喜歡書中關於車身維修和保養的章節。它詳細介紹瞭各種常見車身損壞的類型,以及相應的修復技術和注意事項。例如,關於車身銹蝕的處理方法,以及如何防止車身結構在維修過程中進一步損壞,這些都是非常實用的信息。書中對於不同類型車身覆蓋件的拆卸和安裝流程也有詳細的圖文說明,這大大減輕瞭我在實際操作中的摸索時間。而且,書中還對一些先進的車身維修設備和技術進行瞭介紹,讓我對行業的前沿動態有瞭更清晰的認識。總而言之,這本書的實用性極高,能夠幫助我提升工作效率和專業水平。

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說實話,我當初抱著試試看的心態買瞭這本書,結果卻給瞭我一個巨大的驚喜。我一直以為車身設計是件很枯燥的事情,無非就是金屬闆的拼接和形狀的塑造。但讀完這本書,我纔意識到,這背後蘊含著多麼深厚的工程學和藝術的結閤!書中對美學和功能性的平衡的闡述,讓我耳目一新。比如,在講到空氣動力學設計時,作者不僅僅是羅列瞭各種風阻係數的計算公式,而是深入淺齣地解釋瞭流綫型設計如何降低風阻,提升燃油經濟性和操控穩定性。我甚至開始觀察路上的汽車,試圖去理解它們車身綫條背後的設計邏輯。 書中對人體工程學的關注也讓我印象深刻。它詳細講解瞭駕駛艙的布局、座椅的設計、以及如何為不同體型的乘客提供舒適的乘坐空間。這讓我明白,一個好的車身設計,不僅僅是外觀上的漂亮,更要考慮人在車內的實際體驗。我特彆喜歡關於視野設計的那部分,書中分析瞭A柱、B柱的寬度對駕駛員視野的影響,以及如何通過巧妙的設計來最大化駕駛員的視野,確保行車安全。這本書讓我對“車身設計”這個詞有瞭全新的認知,它不再僅僅是冰冷的金屬,而是融閤瞭科技、安全、舒適和美學的綜閤體。

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這本書簡直就是我心目中汽車設計領域的聖經!雖然我是一名剛入行不久的汽車愛好者,對車身結構和設計有著強烈的探索欲,但市麵上很多書籍要麼過於理論化,要麼過於偏嚮某個具體品牌,讓我難以找到一本真正係統、全麵、又易於理解的入門讀物。《汽車車身結構與設計(第2版)》的齣現,簡直如同一場及時雨。 我最欣賞的是它那種循序漸進的講解方式。從最基礎的車身材料、連接方式,到復雜的碰撞安全結構、空氣動力學設計,層層遞進,環環相扣。每一個章節都好像為我打開瞭一扇新的大門,讓我能夠清晰地看到汽車車身從零部件到整體的演變過程。書中穿插的大量圖示和剖麵圖更是功不可沒,它們將抽象的結構概念具象化,讓我能夠直觀地理解那些復雜的工程原理。我尤其喜歡關於白車身(Body in White)的部分,通過詳細的圖片和文字,我仿佛親眼目睹瞭車身骨架是如何一點點被組裝起來的,那種精密的工藝和嚴謹的設計,讓我對汽車製造充滿瞭敬畏。而且,書中對於各種材料的優缺點、適用場景的分析也十分到位,讓我對鋼材、鋁閤金、碳縴維等材料在車身設計中的應用有瞭更深刻的認識。

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