汽车车身轻量化结构与轻质材料.ppt

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汽车车身轻量化结构与轻质材料同济大学汽车学院王宏雁陈君毅编著 绪论车身用轻质材料轻质车身结构的成型工艺轻质车身结构的连接工艺应用多种材料的轻质车身设计第1章第2章第3章第4章第5章第6章车门的轻量化设计示例 第一章绪论全世界汽车工业界已清楚地认识到，节省资源和减少对环境的污染是汽车可持续发展迫切需要解决的两大问题。要使汽车更省油、更环保，目前一个可行的重要措施就是汽车轻量化，广泛和更多地使用轻质材料。洁净化安全化轻量化舒适化信息化汽车设计和制造的五大方向 1.1汽车轻量化的紧迫性节能的需求车重与行驶阻力的关系车重与定速燃料效率的关系W——汽车重量μ0——滚动阻力系数θ——斜率a——加速度β——等价旋转重量比λ——空气阻力系数A——迎风面积V——车速1.1汽车轻量化的紧迫性1.21.31.41.5轻量化有助于减小行驶阻力轻量化有助于降低油耗 1.1汽车轻量化的紧迫性美国的排放法规欧洲的排放法规日本的排放法规我国的排放法规环保的需求1.1汽车轻量化的紧迫性1.21.31.41.5日益严格的排放法规要求车辆自重降低 1.1汽车轻量化的紧迫性1.1汽车轻量化的紧迫性1.21.31.41.5节省资源减少污染提高发动机效率；改进汽车造型以降低风阻系数；改进汽车轮胎；改进结构和材料方法可行在保证动力性和安全性的前提下实现轻量化 1.2汽车轻量化研究的方法高强度钢铝合金塑料镁合金复合材料密度小，强度大，吸能性好密度小，耐腐性能好密度、强度人为可控，吸能性更好可使板厚减薄，强度刚度增加密度更小，强度大，吸能性好1.31.41.51.11.2汽车轻量化研究的方法新材料的应用 1.2汽车轻量化研究的方法1.31.41.51.11.2汽车轻量化研究的方法结构优化设计板壳厚度梁截面平面惯性矩对汽车零部件的精简和整体化、集成化尺寸优化应力分布均匀化减小质量延长寿命形状优化向承受高负荷的部位储存材料将承受低负荷的部位去除材料 1.2汽车轻量化研究的方法1.31.41.51.11.2汽车轻量化研究的方法革新工艺液压成型工艺激光焊接工艺定制板材技术金属板固态成型技术真空压铸成型技术无孔压铸成型技术与轻质结构设计要求相符的创新制造工艺革新工艺拓宽汽车轻量化的可能性 1.3车身零件的轻量化对整车轻量化的贡献1.21.3车身轻量化对整车轻量化的贡献1.41.51.1质量占整车的４0～６０％安全性、舒适性要求高结构复杂材料众多车身的轻量化对于整车轻量化举足轻重形状复杂美观、防腐要求高制造成本占整车的１５～３0％ 铝合金发动机气缸、离合器壳体大众甲壳虫1.4车身结构轻量化设计发展1.21.31.4车身结构轻量化设计发展1.51.1玻璃增强纤维复合材料车身外壳克莱斯勒CCV复合材料概念车平均油耗实际为2.99L/100km，轿车自重800kg世界上第一辆批产低油耗轿车大众3升车Lupo全铝空间框架车身(ASF)，世界上第一种大批量生产的全铝车身轿车奥迪A2 1.4车身结构轻量化设计发展1.21.31.4车身结构轻量化设计发展1.51.1以全铝结构件为基础，使用钛，镁和碳纤维等贵重材料福特P2000广泛应用轻质材料，自重750kgEcobasic“3L”镁合金和复合材料的车身框架，自重700公斤丰田ES3铝质车身法拉利360Modena/Spider 1.4车身结构轻量化设计发展全铝车身的豪华型轿车捷豹XJ81.21.31.4车身结构轻量化设计发展1.51.1全铝车身的高级跑车法拉利612-Scaglietti 资源丰富，体系完善；我国汽车用铝与国际水平差距较大；使用潜力大。1.5我国汽车的轻量化现状1.高强度钢2.铝合金镁合金的时代已经到来；我国是镁资源大国；目前国内用量很少。3.镁合金已经起步，逐年上升；多元化发展；品种较少，与国外差距大。1.21.31.41.11.5我国汽车轻量化现状4.复合材料与国际先进水平差距大；可生产低级别的双相钢；冷轧超高强度钢可生产一部分；先进的高强度钢板在研发阶段。 绪论车身用轻质材料轻质车身结构的成型工艺轻质车身结构的连接工艺应用多种材料的轻质车身设计第1章第2章第3章第4章第5章第6章车门的轻量化设计示例 第二章车身用轻质材料由于不断推广使用各种性能优异的轻质材料，汽车轻量化成绩显著。高强度钢比例稳步攀升，复合材料比例也呈上升态势，而全塑车身的出现也显出了复合材料在未来汽车工业中的巨大潜力。除此以外，铝合金、镁合金、高强度钢、钛合金等轻质材料也越来越多地应用于汽车。 2.1高强度钢汽车用高强度钢板的开发进程1975198019851990199520002.1.1高强度钢的发展历史2.1高强度钢2.22.32.4高强钢的应用越来越广，我国在这方面起步较晚 2.1高强度钢北美轿车高强度钢的应用趋势价格低，经济性好；性能优越，能保证大零件的刚性；利用现有的汽车生产线，节约设备投资。2.1高强度钢2.22.32.42.1.2高强度钢在车身轻量化发展中的地位和作用目前，钢材乃车身主要用材。未来，高强钢的比例会大幅增加 2.1高强度钢2.1高强度钢2.22.32.42.1.3高强度钢在车身上应用的示例车身结构减重抗扭抗弯提高造价降低90%高强钢板减重32%无框架车门结构高强钢车门外板超高强钢车门杆件减重约30%制造成本降低成本低于铝材30%五星碰撞标准生产成本被接受油耗降低钢铁高回收性 2.1高强度钢2.22.32.42.1高强度钢ULSACULSAC项目试制车门的结构及装配过程ULSAB对比车平均值ULSAB目标ULSAB试制与对比车相比重量/kg271<200203-68扭转刚度/N·m/kg11531>13000208009269弯曲刚度/N·m/kg11902>12200181006198一次固有振动数/Hz38>406022部件个数195158-37 2021/7/212.1高强度钢2.22.32.42.1高强度钢ULSAB-AVCULSAB-AVC项目中采用的材料强度和加工工艺ULSAB-AVC项目中采用的各种高强度钢板PNGV项目的研究成果表明：高强钢是目前轻质车身用材的首选 2.1高强度钢2021/7/212.1高强度钢2.22.32.42.1.4高强度钢在车身上应用的基础车身用高强钢的分类传统高强钢（HSS）先进高强钢（AHSS）低碳钢(Mild)无间隙原子钢(IF)各向同性钢(IS)、烘烤硬化钢(BH)碳一锰钢(CMn)低合金高强度钢(HSLA)相变诱导塑性钢(TRIP)复相钢(CP)马氏体钢(Mart)双相钢(DPP) 2.1高强度钢2.1高强度钢2.22.32.4屈服强度小于210MPa的钢为软钢210-550MPa的为高强度钢(HSS)高于550MPa的为超高强度钢(UHSS)。汽车用钢屈服强度和伸长率的关系钢YP/MPaTS/MPaEI/%λ-值厚度/mm热轧开发钢4706103590％2.3传统钢5306102460％冷轧开发钢3906003760％1.4传统钢4206002560％590MPa级残留奥氏体热、冷轧钢板的机械性能 2.1高强度钢2021/7/212.1高强度钢2.22.32.4材料结构方式变截面技术对于车辆的轻量化、安全性和其结构本身的承载适应性都有显著提高等厚度板TWB减重20％TRB减重40％TRT减重55％各种结构板料的减重效果比较 2.1高强度钢2.1高强度钢2.22.32.4各种结构板料的机械性质比较综合新方案连续变截面板技术，轧制过程中，轧辊的间距可以实时地调整变化，从而使轧制出的薄板沿轧制方向上具有预先定制的变截面形状。 2.1高强度钢2.1高强度钢2.22.32.4TRB的应用实例运用TRB技术的宝马后横梁 2.1高强度钢2021/7/212.1高强度钢2.22.32.4高强钢拼焊应用于车身欧洲激光拼焊板历年使用量激光拼焊板，采用激光焊接技术把不同厚度、不同表面镀层甚至不同原材料的金属薄板焊接在一起，然后再进行冲压。 2.1高强度钢2021/7/212.1高强度钢2.22.32.4空心变截面钢管技术，实现进一步的轻量化，而且与传统的矩形截面相比，具有同样的抗拉压和突出的抗扭力学性能。TRT在NSB项目中的应用TRT在Scalight项目中的应用 2.1高强度钢2.1高强度钢2.22.32.4对不同部位，起不同作用的部件，使用不同强度的高强钢车身用高强钢的结构与性能 2.2铝合金“四门两盖”阶段“壳式支撑结构”车身比较昂贵的权宜之计，对车身承载性影响不大带加强筋钢结构的一种替代品2.2铝合金2.32.42.12.2.1铝合金的发展历史“空间框架结构”车身实现了全铝车身设计制造铝合金在汽车车身上的应用主要经历三个阶段 2.2铝合金2.2铝合金2.32.42.12.2.2铝合金在车身轻量化发展中的地位和作用北美、欧洲、日本轿车用铝合金占车身质量比例铝合金比强度高，虽然弹性模量低，但有很好的挤压性，能得到复杂截面的构件，从结构上补偿了部件的刚度；吸能性好，碰撞安全性优势明显，而且由于车身质量减轻，在碰撞时产生的动能减小。 2.2铝合金年代厂家车型使用部位1982奥迪AUDI100C3车门里板车门窗框前保险杠横梁1984马自达SANBANARX-7发动机罩1989日产SKYLINE发动机罩前翼子板1991本田ACURASX全铝车身1992铃木敞篷车活动顶盖后支柱1993福特SYYNTHENS2010全铝车身1994奥迪AUDIA8全铝车身2.2铝合金2.32.42.12.2.3铝合金在车身中应用的示例奥迪A8第一代铝合金ASF车身奥迪A2第二代铝合金ASF车身新奥迪A8第二代铝合金ASF车身 2.2铝合金铸造铝合金——直接用铸造方法浇注或压铸成零件或毛坯的铝合金。2.2铝合金2.32.42.12.2.4车身用铝合金的特点变形铝合金——是经熔炼铸成铸锭后，在经过热挤压加工形成各种型材、棒材、管材和板材。离合器壳体、变速箱壳体等壳体类零件；发动机部件；保险杠、轮辋、制动钳等非发动机结构件。制造保险杠、发动机罩、车门行李箱等车身面板、车轮的轮辐、轮罩、轮外饰罩等结构件仪表板等装饰件。 2.2铝合金2.2铝合金2.32.42.1…...…密度低耐蚀性好柔性的强度设计高的导热性能表面美观铸造性好是钢的1/3不易生锈在常温下的强度不低于铸铁约比铝高三倍无色透明的氧化膜溶化温度低，易成复杂形状切削性好耐磨性好是铸铁的4-5倍，工具磨损小 2.2铝合金2.2铝合金2.32.42.1种类屈服极限（N/mm2)拉伸强度（N/mm2)延伸率(%)平均延伸率(%)硬度HVn值r值5052-01072132422520.320.745052-H242122691310800.131.055182-01252643128260.310.615182-H242733501110910.130.756061-04512530250.280.666061-T41972712420640.200.74冷轧钢板1812984623450.212.00主要铝合金板的机械性能奥迪铝车身空间框架结构中的材料 2.3镁合金2.22.3镁合金2.42.12.3.1镁合金在车身上应用的示例近年来世界汽车用镁合金压铸件统计表镁合金压铸件对减轻质量和提高性能的影响十分显著，故障车身上应用的发展极其迅猛 2.3镁合金2.22.3镁合金2.42.12.3.2镁合金在车身上应用的出发点铸造镁合金多用于压铸工艺生产。生产效率高、精度高、铸件表面质量好、铸态组织优良、可生产薄壁及形状复杂的构件。变形镁合金可用挤压、轧制、锻造和冲压等塑性成形方法加工。具有更高的强度、更好的塑性和更多的样式规格。按化学成分分类按是否含变质剂锆分类按成型工艺分类 2.3镁合金镁合金的力学性能2.22.3镁合金2.42.1牌号抗拉强度/MPa屈服强度/MPa延伸率/%疲劳强度/MPa布氏硬度/HB弹性模量/GPa减震系数/%AZ91D240160350~70704525AM60B225130850~70654345AM50A21012510-6045-AS41A215140650~70604540AS211721104-63-60AE4223014510-6045-特性AZ91D铝合金A380ABS塑料工程塑料PET工程塑料PBT密度/g*cm-31.812.741.071.611.72抗拉强度/MPa24033143193172屈服强度/MPa16016539152117延伸率/%3316.54.53.0弹性模量/GPa45712.18.310.3屈服重量比100-4110777吸水性/%000.330.050.07热导率/W*(m*K)-15196.20.280.280.29熔化温度/℃598595260260260膨胀系数/μm*m-126-76.52725刚度100-7.82124 2.3镁合金2.22.3镁合金2.42.1…...…质量轻比强度高稳定性高阻尼系数良好点此屏蔽性好可回收性好是钢的1/5是铝合金的1.8倍工件尺寸精度高减振降噪防电磁干扰符合环保要求切削性好铸造成型性好易加工壁薄，并生产效率高镁合金压性能非常优越，在工艺技术支持下应用前景广泛 2.4复合材料2.22.32.4复合材料2.1复合材料应满足的条件由两种或两种以上化学、物理性质不同的材料组成；用人工方法制造的；性能优于各组分单独存在时的性能，具有协同增强的特点。2.4.1复合材料的发展历史玻璃纤维增强材料碳纤维增强树脂基复合材料有机纤维复合材料金属基复合材料陶瓷基复合材料复合材料性能人为可造、可控，是二十一世纪新兴材料 2.4复合材料2.22.32.4复合材料2.12.4.2复合材料在车身轻量化发展中的地位和作用在汽车用材料中复合材料正占有越来越重要的地位改善性能、赋予功能性、改善加工性、降低成本是开发复合材料的目的 2.4复合材料2.22.32.4复合材料2.12.4.3复合材料在车身上应用的示例BMWCFRP侧围骨架复合材料的框架结构复合材料车身顶盖复合材料备胎总成下端板块NorylGTX964重量:2,1kgTopspoilerNorylGTX964重量:1,0kg玻璃重量:4,4kg举升门总成门板内饰PP/Dilour重量:0,8kg结构GMTPPGF40重量:7,0kg 2.4复合材料2.22.32.4复合材料2.1雷诺Avantime车身塑料件克莱斯勒的CCV车身通用概念车Ultralite 2.4复合材料2.22.32.4复合材料2.12.4.4复合材料在汽车车身上应用的出发点性能未增强增强拉伸强度/Mpa80260弯曲强度/Mpa120360冲击强度/(kJ/m2)10300聚合物基体分为热固性和热塑性两大类，以热固性树脂为主，主要品种有环氧树脂、不饱和聚酯树脂和酚醛树脂等。增强材料复合材料中的增强用纤维主要有玻璃纤维、碳纤维、碳化硅纤维、氧化铝纤维和金属纤维等，其中应用最广泛的是玻璃纤维。玻璃纤维对乙烯基酯树脂的增强作用 2.4复合材料2.22.32.4复合材料2.1热塑性热固性金属与金属复合材料非金属与金属复合材料非金属与非金属复合材料按其组成分类按其结构特点分类纤维复合材料夹层复合材料细粒复合材料混杂复合材料按其基体材料分类正是因为复合材料的人为性导致了材料的复杂性和性能多样性。 2.4复合材料2.22.32.4复合材料2.12.4.5车身用复合材料的特征及其与汽车性能的关联材料种类密度(g/cm3)拉伸强度(MPa)比强度(103cm)高级合金钢8.012801600A3钢7.85400510LY12铝合金2.84201500玻璃纤维增强环氧树脂1.735002890玻璃纤维增强聚酯树脂1.802901610玻璃纤维增强酚醛树脂1.802901610玻璃纤维增强DAP树脂1.653602180Kevlar纤维增强环氧树脂1.28142011094碳纤维增强环氧树脂1.55155010000 2.4复合材料2.22.32.4复合材料2.1各种碳纤维的特性碳纤维复合材料与常用工程材料比性能比较各种材料吸收性能的比较 2.4复合材料2.22.32.4复合材料2.1Dodgeviper跑车的碳纤维车架结构Porsche的碳纤维发动机罩梅塞德斯奔驰SLR跑车使用了一体式碳纤维车架的FerrariF50轻质高强、耐撞击，抗断裂韧性好、减振，隔音性能好、可设计性好、电性能好、耐腐蚀性能好、热性能好、工艺性能优良、老化现象是复合材料的特点，尤其是新型碳纤维复合材料性能格外优越，最具发展前景。 绪论车身用轻质材料轻质车身结构的成型工艺轻质车身结构的连接工艺应用多种材料的轻质车身设计第1章第2章第3章第4章第5章第6章车门的轻量化设计示例 第三章轻质车身结构的成型工艺从车身生产技术的角度出发，材料和加工成本、成型性以及连接性等因素都是选择材料的基准，各种应用于车身的轻质材料都存在着不同于目前普通低碳钢的成型工艺问题，这些材料的应用过程中也成就了很多新的成型技术，例如内高压成型、拼焊板液压成型等。这些技术的应用必将进一步提高轻质车身材料的性能。 3.1车身用高强钢的成型工艺3.1.1冲压技术3.1车身用高强度钢的成型工艺3.23.33.4汽车覆盖件不同部位的受力和变形特征易出现的质量问题：破裂、面畸变、表面凸凹及划伤、偏移线、尺寸精度不良、形状精度不良、刚度不足等。车身薄壁件的冲压过程既不是简单的拉伸变形，也不是简单的胀形变形，而是两种变形同时存在的复合变形。可能解决的途径：破裂与成形极限图的应用，起皱和面畸变问题的防止与控制，尺寸精度和覆盖件刚度的控制等 3.1车身用高强度钢的成型工艺3.23.33.43.1.2激光拼焊板技术专用拼焊钢板:普通拼焊板(TB)、工程拼焊板(TEB)补片型拼焊板3.1车身用高强钢的成型工艺结构种类，评价项目分体式结构一体化结构材料利用率65%左右40%左右适用材料的选择可以不可以零件数、所需模具数5件，10副模具1件，4副模具焊接部位外观不好好车身精度不良好车身刚度不良提高拼焊板整体侧围成型与原分块冲压成型的比较 3.1车身用高强钢的成型工艺3.1车身用高强度钢的成型工艺3.23.33.4减少零件数量、减少结构件质量、提高结构件质量和可靠性是自由组合激光拼焊板材技术的特点。激光拼焊板在车身上的典型应用激光拼焊板在前纵梁上的应用 3.1车身用高强钢的成型工艺3.1车身用高强度钢的成型工艺3.23.33.43.1.3液压成型技术LoadingPreformingReverseDrawingFinishedPartBlankHolderBlankPunch板材液压成型管材液压成型 3.1车身用高强钢的成型工艺3.1车身用高强度钢的成型工艺3.23.33.4周边径向加压充液拉延成型充液拉延与与翻边的复合工艺拉延成型有反向预胀形的充液拉延充液变薄拉延黏性介质压力成型 3.1车身用高强钢的成型工艺3.1车身用高强度钢的成型工艺3.23.33.4管材成型工艺过程大致分四歩：管材制作－预弯－预成型－成型液压成型采用液态的水、油作传力介质，代替刚性的凹模或凸模，使坯料在传力介质的压力作用下贴合凸模或凹模成型。它在板材、管材加工方面能克服常规工艺的不足，具有制模简单、周期短、成本低而产品质量好、形状和尺寸精度高等特点，尤其适于在一道工序内成型具有复杂形状的零件。它不仅可提高成型极限，实现轻量化设计及辅助工序与成型工序的集成。而且模具具有通用性，不同厚度、材质的坯料可用同一副模具成型，大大节省成本的优点。 3.2车身用铝合金的成型工艺3.2.1挤压成型3.2车身用铝合金的成型工艺3.33.43.1热挤压成型冷挤压成型有利于金属塑性变形；但摩擦力大，变形性很不均匀；可获得挤压效应。少（或无）切屑加工，能提高零件的力学性能并节省材料，生产周期短 3.2车身用铝合金的成型工艺3.2.2压铸成型3.2车身用铝合金的成型工艺3.33.43.1流变铸造触变铸造在液态金属的凝固过程中进行强烈的搅拌,得到固-液混合浆料。在螺旋压射成型机中，使金属颗粒变成浆料后压铸成型。 3.2车身用铝合金的成型工艺3.2.3电磁成型3.2车身用铝合金的成型工艺3.33.43.1电磁冲压机的工作原理复合式冲压示意图利用瞬间的高压脉冲磁场迫使金属产生塑性变形，需要整套充、放电设备，成型速度快，效率高 3.2车身用铝合金的成型工艺3.2.4新兴加热吹塑成型3.2车身用铝合金的成型工艺3.33.43.1将加热后的铝板放入加热的金属模具中，利用高压空气挤压成型。适合加工形状复杂的零件，效率高，时间短。 3.2车身用铝合金的成型工艺3.2.5其他3.2车身用铝合金的成型工艺3.33.43.1车身的铝合金零部件的冲压，其技术原理与钢制零部件相同，只是铝制零件的成型要特别注意以下几点：1.在成型模具的设计及成型条件的选定上，要控制延展部位到最小，深冲部位能达到最大成型；2.由于铝合金板总延伸率小，变形分布不均，因此要尽可能地使加工变形分散开，以防深冲裂纹的产生；3.加工时要适当涂润滑油，以防卡模、粘附等；4.由于铝合金板的弹性模量是钢板的三分之一，弹性回复量大，故要防止模具过量而造成的形状不良。因回弹增加和出现裂缝，铝合金板的冲压加工比钢板难度大。如使用专用模具，这种影响会减少，但成本很高。此外，采用铝板冲压的生产率比钢板低，因为铝板易损伤，模具需频繁清洗，从而也增加了制造成本。 3.3车身用镁合金的成型工艺623.23.3车身用镁合金的成型工艺3.43.13.3.1铸造成型挤压铸造过程示意图喷射沉积制模工艺镁合金压铸过程不同铸造方法产生的AZ91镁合金的拉深性能对比 3.3车身用镁合金的成型工艺633.23.3车身用镁合金的成型工艺3.43.1不同铸造方法产生的镁合金铸件的循环时间和质量指标对比对比的铸件指标低压铸造真空铸造触变铸造半固态铸造挤压铸造循环时间33142表面精度33111卷入气体33321缩孔44111可热处理性11111可焊性11111镁合金铸造成型有压铸、半固态铸造、挤压铸造、低压铸造、消失模铸造、喷射沉积成型等方法，各有其优缺点。 3.3车身用镁合金的成型工艺643.23.3车身用镁合金的成型工艺3.43.13.3.2变形成型镁合金的变形加工技术主要有挤压成型和热冲压成型等。镁合金的挤压条件合金坯料温度/℃模子温度/℃挤压速度/ms-1M1416～438380～38820～100AZ31371～400232～31615～40AZ61371～400232～2887～20AZ80360～400232～2884～7镁合金板材热拉深成型时主要工艺参数有拉深力、成型速度、坯料温度、模具预热温度、润滑方式、模具圆角、模具间隙、压边力等，这些因素对坯料的拉深成型结果均有不同程度的影响。 1——搅拌器；2——料罐；3——循环泵；4——热交换器；5——计量泵；6——混合头；7——模具3.4复合材料的成型工艺653.4.1热固性复合材料的成型工艺3.23.33.4复合材料的成型工艺3.1喷射成型层压成型RTM成型反应注射成型热固性复合材料的成型工艺有喷射、层压、模压、拉挤、RTM、反应注射等。 3.4复合材料的成型工艺663.4.2热塑性复合材料的成型工艺3.23.33.4复合材料的成型工艺3.1由单纤维到部件热塑性复合材料的成型工艺有冲压、挤压、模压等。 绪论车身用轻质材料轻质车身结构的成型工艺轻质车身结构的连接工艺应用多种材料的轻质车身设计第1章第2章第3章第4章第5章第6章车门的轻量化设计示例 第四章轻质车身结构的连接工艺汽车制造过程中采用的连接工艺主要有热装配、机械装配和粘接三大类。关于轻质材料的连接工艺主要采用点焊、激光焊、胶接、铆接等技术。 4.1传统焊接技术传统焊接技术熔化焊接固相焊接熔化固相焊接钎焊4.1传统焊接技术4.24.34.44.54.64.74.8焊接既是一个装配工艺过程，又是一个复杂的冶金过程、热处理过程以及焊接变形与应力的产生过程。 4.2点焊4.14.2点焊4.34.44.54.64.74.8点焊通常分双面点焊和单面点焊两大类。电极、工艺参数、材料厚度和属性、接头设计是影响连接质量的关键。点焊机专用电极接头的设计 4.3激光焊接几种用于激光拼焊板工艺的焊接方法比较焊接工艺优点缺点说明CO2激光焊接灵活性高，防腐性能好成本高工艺复杂应用最普遍的焊接工艺YAG激光焊接采用光纤传送，灵活性更好，非线性焊接的能力高成本高Nd：YAG激光器的能量低由于Nd：YAG激光器的输出能量正逐渐提高，较有发展潜力，新的系统正开始应用生产电阻焊可靠性高，成本较低防腐差，焊缝厚，线性焊接仅次于CO2激光焊接，比激光焊接的成本低电子束焊（非真空）高速，高能系统不完善，成本高已用于生产厚的框架零件，并正在研究用于板材高频感应焊接焊接速度快不完善，焊缝长度受限VOLVO公司已将该方法用于生产4.14.24.3激光焊接4.44.54.64.74.8YAG固体激光器CO2气体激光器 快速激光焊接接头凝固裂纹的形成4.3激光焊接4.14.24.3激光焊接4.44.54.64.74.8激光焊接热循环，焊接裂纹，焊接接头的软化是激光焊应用需要进一步研究的方向。 4.14.24.34.4胶焊4.54.64.74.84.4胶焊采用了面接合的形式；提高了接合效率；增强了刚性；实现了结构的轻量化粘合剂应保证胶焊工艺能够经受恶劣的形式环境而不产生失效；确保长期使用下保持比较高的弹性模量和冲击性能 粘合剂在汽车上的应用主要部位奔驰S级罗孚大众Polo大众Touran奔驰E级奔驰S级美洲狮XJ宝马7系宝马1系斯柯达明锐奥迪A6奔驰S级奥迪Q7ABDC粘接长度m年4.14.24.34.4胶焊4.54.64.74.84.4胶焊粘合剂在越来越多的汽车上应用 与老款相比：一阶弯曲刚度提高34％扭转刚度增加20％质量减少7kg4.14.24.34.4胶焊4.54.64.74.84.4胶焊05款A6老款A6△零部件数345287+58焊点51026147-1045铆接3640+364压铆8363+20激光焊+激光钎料0+MIG焊+Weldpin408220+188结构粘接+衬套225+17制造BIW机器603480+123激光钎料激光焊接MIG焊铆接点焊新、老奥迪A6应用粘接剂前后的比较从功能来分，车用胶可分为结构胶、半结构胶、密封胶和修补胶；从使用的部位来看，其又可分为车身、内饰、发动机和底盘零部件等工艺用胶。 4.14.24.34.44.5电弧焊4.64.74.84.5电弧焊熔化极惰性气体保护电弧焊熔化极氩弧焊钨极惰性气体保护焊激光－MIC复合焊接机头电弧复合焊接的原理图铝合金的连接多采用熔化极惰性气体保护电弧焊和激光电弧焊，其焊接电流大，焊接速度快，热影响区小，生产效率高，可焊接厚件，工业上应用广泛。 4.14.24.34.44.54.6胶接4.74.84.6胶接胶接剂分类典型代表有机胶粘剂合成胶粘剂树脂热固性胶粘剂酚醛树脂、不饱和聚酯热塑性胶粘剂α-氰基丙烯酸酯橡胶单一橡胶氯丁胶浆树脂改性氯丁-酚醛混合型橡胶与橡胶氯丁-丁腈树脂与橡胶酚醛-丁腈、环氧-聚硫热固性树脂与热塑性树脂酚醛-缩醛、环氧-尼龙天然胶粘剂动物胶粘剂骨胶、虫胶植物胶粘剂淀粉、松香、桃胶矿物胶粘剂沥 青天然橡胶胶粘剂橡胶水无机胶粘剂磷酸盐磷酸-氧化铝硅酸盐水玻璃硫酸盐石 膏硼酸盐 4.14.24.34.44.54.6胶接4.74.84.6胶接胶接接头胶接接头受力方式为剪切、拉伸、剥离和不均匀扯离。胶接接头的基本形式是搭接铝合金表面上的氧化膜，增强了与合适的金属胶粘剂牢固和持久的支持。故连接容易及比强度高是广泛用胶粘剂连接铝组合件的原因。 4.14.24.34.44.54.64.7自冲铆接4.84.7自冲铆接全铝车身连接技术和生产成本的关系工艺简单，连接可靠，抗振，耐冲击，不会引起热变形，质量易检查，成本低是铆接的特点。它是铝合金或镁合金车身使用上最多的连接方式。 4.14.24.34.44.54.64.7自冲铆接4.84.8复合材料的连接工艺胶接焊接成型连接在结合处铺上浸有树脂的玻璃布或其他材料的垫片，然后将它固化，而使零件与垫片连接起来。连续连接 4.14.24.34.44.54.64.7自冲铆接4.84.8复合材料的连接工艺复合材料的机械连接螺纹连接铆接螺纹-螺栓连接自楔紧连接机械连接 4.14.24.34.44.54.64.7自冲铆接4.84.8复合材料的连接工艺金属同复合材料的胶-铆接头复合材料结构连接方法中，螺纹连接、胶接、铆接和螺栓连接得到了广泛应用。凸缘连接 绪论车身用轻质材料轻质车身结构的成型工艺轻质车身结构的连接工艺应用多种材料的轻质车身设计第1章第2章第3章第4章第5章第6章车门的轻量化设计示例 第五章应用多种材料的轻质车身设计随着新技术，新工艺的不断应用，传统钢结构车身正在被新材料所取代。铝、镁合金制成的车身几乎要比传统车身轻50%，而高强度的碳纤维复合材料要比传统钢制件大约轻60%。采用新型材料尤其是碳纤维复合材料对于减轻汽车自重量和降低制造成本具有不同寻常的作用。不同材料车身的自质量对比 5.1轿车车身结构5.1轿车车身结构5.25.35.4白车身由覆盖件、梁或支柱以及结构加强件组成车身前部结构设计结构是敞开的发动机舱，承受比较大的集中力，主要由前纵梁支撑，并尽可能吸收纵向碰撞能量。5.1.1车身构造 5.1轿车车身结构5.1轿车车身结构5.25.35.4车身中部结构设计结构是乘坐舱，结构强度要求很高，主要起到承受侧面撞击力，保护乘员生存空间的作用。是行李箱舱，主要承受燃油箱、备胎和行李的重力。后纵梁承担和吸收纵向撞击载荷。轻质车身结构设计的新观点：“将合适的材料应用于合适的部位”。 5.1轿车车身结构5.1轿车车身结构5.25.35.45.1.2车身结构特点优点：缺点：提高车身寿命；提高舒适性；提高安全性；便于协作生产。不利于轻量化；不利于上下车；制造、装配技术需提高。有独立车架的非承载式车身结构适用于大、中型，批量小的车型 适用于中、小型批量大的车型5.1轿车车身结构5.1轿车车身结构5.25.35.4无独立车架的承载式车身结构优点：缺点：减重量、降成本；有效空间增大；上下车方便；装配问题减少。影响舒适性；影响车身强度；改变车身制造变形车困难。 5.1轿车车身结构5.1轿车车身结构5.25.35.4一定程度上改善乘坐舒适性带副车架的半承载式车身结构优点：隔振、隔音、轻量、底板较低、空间利用率高。 5.1轿车车身结构5.1轿车车身结构5.25.35.4车身结构的革新所带来的好处不言而喻，但整体式车身结构给汽车设计与制造带来的却是整个设计理念、制造方法和消费方式的巨大变革。。模块化车身结构 5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.45.2.1结构强度与刚度要求车身结构刚度和动力学性能设计的过程分析具有竞争力的同类车型的性能指标对新设计提出具体的目标要求实施车身拓扑构造技术，选择结构方案建立CAE模型进行结构强度分析计算结构优化，得到最佳方案试验验证产品设计的全面评估不断完善 车身在各种行驶条件下承受各种载荷时，要求既不许变形也不许损坏，对可变动载荷也不能产生裂纹等疲劳破坏。结构强度与刚度设计应满足的条件没有物理学上或理论力学上的“平面性”承载结构由骨架构件连接成的承载及传力结构承载结构任何地方受力，应通过承载结构“网络”，迅速传递至整个车身尽量避免存在不会受力的非承载构件车身承载结构必须有足够的刚性.所有机组必须尽量悬置于车身承载结构的几何节点处不允许车身薄板有较大的振幅5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.4 5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.45.2.2振动与噪声要求噪声的产生（1）轿车驱动系统噪声（2）轮胎与路面接触噪声（3）环绕车身的气流噪声噪声的传递（1）空气传声（2）固体传声降噪的措施（1）连接处隔绝（2）有目的的增加车身刚度（3）适当部位设置隔音件（4）多级密封汽车上的振动主要包括由路面不平度引起的车身垂直方向的振动、发动机不平衡往复惯性力产生的车身振动、转向轮的摆振和传动系的扭转振动等。振动特性与车身刚度密切相关。高刚度车身不仅有利于悬架的支持，使汽车系统正常工作，而且有利于改进振动特性，降低噪声。 5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.45.2.3耐久性要求疲劳的产生汽车在行驶过程中，由于路面不平整及路面使用过程中造成的缺陷等因素的影响，车身结构会受到交变载荷的作用疲劳破坏在交变载荷重复作用下，应力值没有超过材料的强度极限，材料或结构所发生的破坏现象影响疲劳强度的因素材料本身的性质、零件几何形状、表面质量、工作条件、表面处理及参与内应力等材料或构件疲劳性能用疲劳强度来衡量，它指材料或构件在交变载荷作用下的强度，采用在一定循环特征下，材料或构件可以承受无限次应力循环而不发生疲劳破坏的最大应力和疲劳失效时所经受的应力或应变的循环次数作为疲劳极限评价指标。疲劳寿命取决于材料的力学性能和所施加的应力水平。 5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.45.2.4安全性要求考虑乘客最优化的碰撞保护的安全性设计基本要求有安全带等保护装置高强度的乘坐舱车身前后部有大的碰撞变形区域地板及车门具有碰撞承载结构车身前部有高强度的横向连接件.车门有极坚固的防撞梁乘座舱内构件表面光滑及柔软顶盖有加强结构纵向结构从前至后变形阻力逐大碰撞后起火燃烧的可能性最小承受速度为50km/h的碰撞，乘员无伤害雨刮器应几乎完全被发动机罩遮盖白车身外的零件修理价格合宜车身刚度合理分级 5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.4前后两个碰撞吸能区车身的刚度分配是碰撞安全性的决定因素。安全车身前后部位的刚度应低于中间乘坐舱的刚度。轻微事故时保险杠系统及其碰撞变形元件能吸收冲击能量，减少损失。重大事故时，乘坐舱变形应尽量小，让乘客有足够的生存空间。乘坐舱以外的部件应尽量参与变形并吸收冲击能量。安全车身 5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.45.2.5轻量化要求轻量化的前提保证安全性结构合理化（1）减薄板厚（2）形状合理（3）刚度最佳轻量化的途径(1)缩小车身尺寸(2)采用前置前驱布置型式(3)车身结构合理化(4)使用高强度钢板或其他轻质材料轻质替代材料（1）高强钢（2）铝、镁合金（3）复合材料车身质量（包括白车身和装备件）对整车质量的影响很大。车身轻量化能有效地减轻簧上质量，使得悬架及传动系统的负荷减小，从而亦可相应地减轻该部分的质量，有利整车轻量化要求，最终达到节能环保要求。 5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.45.2.6密封性要求固定可靠、易装、美观、耐用，接触平稳、振动小，不漏雨、不积水罩盖密封升降玻璃密封动态密封静态密封 5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.45.2.7通风性要求布置通风装置应考虑车身结构和行驶中车身的表面压力分布特性 5.2车身结构设计要求5.15.2车身结构设计要求5.35.45.2.8防腐性要求达到车身外板穿孔腐蚀为10年，表面锈蚀为5年，发动机罩内和地板下表面锈蚀为2年的“10-5-2”车身防腐蚀目标 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.45.3.1车身结构轻量化设计特点轻质车身结构分析系统集成框图 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.4结构设计与性能分析并行。优化思想在设计的各个阶段被引入。虚拟方针实验技术得以采用并部分用于代替物理实物实验。车身概念设计成为车身设计的一个重要阶段。有限元法得到广泛的应用。车身轻量化结构设计需要满足车身刚度、模态、碰撞安全性、疲劳寿命和NVH特性等诸多方面的性能要求和相关的法律、法规及标准，结构优化分析是根本手段 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.45.3.2车身结构轻量化设计方法 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.4轻量化结构设计就是以强度高、抗振性好、弹性模量高的材料为基础，高强度的连接、优化的部件几何结构为条件，实现车身强度、刚度、稳定性以及振动和声学性能的保证。 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.45.3.3结构轻量化的途径分散型结构有利于不同材料相结合良好的自动防故障性能便于维修存在切口易腐蚀整体型结构高度功能集成相似材料模具费用昂贵难以自动防故障互换性受限制混合型结构集成方式多种多样自动防故障性能好互换性好切口效应易被腐蚀模块化结构不同轻质材料集成选择最佳材料设定最合适工艺达到最好工艺复杂成本高结构轻量化 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.4a）分散型结构(焊接的冲压件)b）混合型结构(金属与复合材料的混合)c）整体型结构(压铸的泡沫铝合金)应用轻质结构的车门a）分散型结构（AUDIA2）b）整体型结构（VWLUPO）应用轻质结构的车身 选择密度较小力学性能接近于钢材的材料5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.4材料轻量化轻质材料要求易于维修可塑型可连接可制造能量消耗费用阻尼振动特性声学特性使用性可回收再利用抗腐蚀外观和表面保护强度刚度可变形吸能轻量化更多要求：物流、生产兼容性、未来技术 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.4目前尚未发现具备所有要求品质的材料EP-玻璃EP-聚酰胺EP-碳纤维特定的刚度特定强度 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.4采用材料的轻量化参数为零部件选择最优材料提供有效帮助.综合极限长度和线性应变，可以对不同材料进行轻量化效果分析。极限长度：体现质量和抗拉强度之间的相互作用。线性应变：将部件的质量和结构的拉应力变形结合起来。 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.4线性应变极限长度极限长度lR/km线性应变lE/km铝镁钛钢玻纤增强塑料碳纤增强塑料线性应变极限长度线性应变lE/km极限长度lR/km铝镁钛钢玻纤增强塑料碳纤增强塑料 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.4典型的基于多种材料设计的车身宝马6系Coupe的白车身材料成分 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.4合适的材料应用于合适的部位是由零件的特性决定的：要求满足刚度的零件，弹性模量×刚性参数和E•A或者E•I的比例最为关键；要求满足强度的零件，静力学中的ReH或者Rm，或者动力学中的σA（耐久性）是具有决定性意义的；要求具有临界损坏值的零件，撕裂阶段中取决于可持续受力值Ni=F(σai)，裂纹扩展阶段中取决于裂纹扩展的速度da/dn=F(ΔKc)；对于有吸能要求的零件，起决定性作用的是材料变形过程内部吸收的弹/塑性变形能。 5.3车身结构轻量化的技术路线5.15.25.3轻质车身结构设计5.45.3.4结构轻量化的技术难点参照性设计分析缺乏经验理论应用困难设计模式限制高层拓扑欠缺车身结构建模模型精度不高 5.3车身结构轻量化的技术路线轻量化设计的难点真正还在于，它的设计过程的复杂性，以及结构、材料、工艺之间的相关性，只有在三者间找到交集的集合，才能完成轻量化设计。成本生产运营维护保养维修废弃物处理设计减法/加法/混合造型自由度功能集成（传感器/执行机构）表面设计质量使用寿命尺寸稳定性/相容性抗腐蚀性舒适性（声、视觉、触觉）制造批量生产/单件生产成型加工连接/分割表面处理质保设计－制造过程－仿真－验证德累斯顿模型功能集成的多材料的系统化轻量化设计迭代的过程安全强度刚度稳定性运行强度冲击/碰撞环境环境相容性能耗噪音材料回收利用生命周期分析5.15.25.3轻质车身结构设计5.4 5.4车身结构轻量化技术经济性分析5.15.25.35.4车身结构轻量化技术经济性分析 5.4车身结构轻量化技术经济性分析5.15.25.35.4车身结构轻量化技术经济性分析 5.4车身结构轻量化技术经济性分析5.15.25.35.4车身结构轻量化技术经济性分析待解决的矛盾：经济性安全性负载能力质量个性化成本多样化制造最有智慧的轻量化，是“以合适的价格把合适的材料运用到合适的位置”。轻量化的成本控制中必须解决四大矛盾：经济性与安全性之间、负载能力与重量之间、个性化与成本之间、多样化——制造之间的矛盾，最终达到成本—利润—重量权衡的统一。 绪论车身用轻质材料轻质车身结构的成型工艺轻质车身结构的连接工艺应用多种材料的轻质车身设计第1章第2章第3章第4章第5章第6章车门的轻量化设计示例 第六章车门的轻量化设计示例车门是车身设计中比较特殊的部件，它在某种程度上说可以独立于车身结构之外，不受整车结构的限制。而它又是车身设计中结构最为复杂的零部件之一，设计要求比较高。故轻质车门设计具有典型性。 6.1轻质车门方案6.26.36.46.1轻质车门方案6.1.1一般车门结构优点：缺点：零件少、组装方便；刚性好、便于设两道密封条。压床台面和吨位大、造型受限；刚、强度要求高；难实现轻量化。内外板结构形式的车门，由薄板冲压的外板和内板翻边焊接或粘结而成。内板是车门的主要零件，冲有各种形状的窝穴、加强筋和孔洞，以便安装附件。内、外板式车门 6.1轻质车门方案6.26.36.46.1轻质车门方案6.1.2轻量化车门结构提高刚度，降低厚度门内板一次冲压成型等厚板材框架冲压翻边粘结焊接门外板一次冲压成型加强板框架式车门 6.1轻质车门方案6.26.36.46.1轻质车门方案零件数减少、可采用轻质材料、降低维修费用外模块外板内模块框架模块附件模块模块化车门从结构上实现车门的轻量化有两种方法：一是降低占车门大部分面积的内板和外板厚度；二是减少车门零件数量。框架式车门带有框架，框架为主要承载件，因此可降低内、外板板厚；模块化车门的零件进行模块化设计和生产，其零件数量可减少。 6.1轻质车门方案6.26.36.46.1轻质车门方案6.1.3轻质车门的设计方案编号名称高强钢铝合金高强钢-铝合金厚度/mm质量/kg厚度/mm质量/kg材料厚度/mm质量/kg1车门内板0.52.551.22.11铝合金1.22.112门锁加强板0.70.1731.60.137高强钢0.80.1733上框架内板0.50.541.30.485高强钢0.60.544上框架外板0.50.3351.30.3高强钢0.60.3355车门防撞杆1.50.9430.615高强钢1.50.946外板加强板0.70.361.60.282高强钢0.80.367车门外板0.52.91.22.41铝合金1.22.418下框架外板（右）0.50.21.30.173高强钢0.60.29下框架内板（右）0.50.2881.30.269高强钢0.60.28810下框架（中）0.50.561.30.5高强钢0.60.5611下框架内板（左）0.50.3541.30.32高强钢0.60.35412下框架外板（左）0.50.231.30.208高强钢0.60.23车门整体质量（kg）9.437.86.5车门重量减轻比例（％）20.834.526.6框架式车门 6.1轻质车门方案6.26.36.46.1轻质车门方案编号名称高强钢铝合金高强钢-铝合金厚度/mm质量/kg厚度/mm质量/kg材料厚度/mm质量/kg1外板0.53.191.22.65铝合金1.22.652外板加强板0.80.411.60.28高强钢0.80.413内板0.52.081.21.73高强钢0.52.084内板加强板0.80.201.60.13高强钢0.80.205摇窗机电机基座安装板10.60.0221.30.017高强钢0.60.0226内把手安装板0.60.061.30.043高强钢0.60.067摇窗机导轨安装板0.60.031.30.026高强钢0.60.038框架0.60.361.40.289高强钢0.60.369摇窗机导轨安装板0.60.0121.30.009高强钢0.60.01210框架0.60.431.40.35高强钢0.60.4311防撞杆1.50.9430.615高强钢1.50.9412摇窗机电机基座安装板20.60.1461.30.347高强钢0.60.14613下铰链加强板0.80.0481.60.036高强钢0.80.04814上铰链加强板0.80.0641.60.044高强钢0.80.06415框架（右）0.60.451.40.368高强钢0.60.45车门整体质量6.446.977.9车门重量减轻比例（％）29.141.433.6模块化车门采用高强钢、铝合金，和钢-铝混合等三种材料，及框架式和模块化两种结构形式组成轻质车门的六种设计方案。 6.2车门设计评价标准6.16.2车门设计评价标准6.36.46.2.1车门结构设计要求更大的减重空间车门质量要求结构性能要求 6.2车门设计评价标准6.16.2车门设计评价标准6.36.4下垂刚度试验扭转刚度试验窗框刚度试验检验载荷准静态挤压试验碰撞试验抗凹陷试验模态试验受外界激励，产生激励确定车门的振动特性评价试验 6.2车门设计评价标准6.16.2车门设计评价标准6.36.4车门质量法规要求密封要求结构性能要求外观要求防腐要求通风要求成本要求生产技术要求法规要求维修技术要求回收利用要求结构设计要求车门作为一个综合的转动部件，和白车身一起构成乘员的生存空间，其应具有足够大的强度、刚度和良好的振动特性，以满足车门各项功能以及碰撞时的耐撞性等要求。因此，设计前期应该确立车门结构性能设计指标，并将该指标作为轻量化设计方案的目标。 6.2车门设计评价标准6.16.2车门设计评价标准6.36.46.2.2车门附件设计要求车门锁：开锁和防误锁、耐久性、承受载荷能力、互开率、耐惯性。车门铰链：运动范围阻力矩、关闭余留角、强度、垂直刚度、耐久性。摇窗机：操作方便、结构可靠、强度合适、寿命。限位器：限制车门最大开度、耐久性。.侧面防撞杆：力和能量的传递作用。外后视镜：大小、缓冲件结构、耐气候性能、耐久性能。 6.3轻质车门结构的有限元分析6.16.26.3轻质车门结构的有限元分析6.46.3.1原车门下垂刚度应力图下垂刚度位移图扭转刚度（上）位移图扭转刚度（下）位移图窗框刚度（前）位移图窗框刚度（后）位移图检验载荷应力图 6.3轻质车门结构的有限元分析6.16.26.3轻质车门结构的有限元分析6.46.3.2框架式车门未满足指标 6.3轻质车门结构的有限元分析6.16.26.3轻质车门结构的有限元分析6.4优化后满足指标 6.3轻质车门结构的有限元分析6.16.26.3轻质车门结构的有限元分析6.46.3.3模块化车门未满足指标 6.3轻质车门结构的有限元分析6.16.26.3轻质车门结构的有限元分析6.4优化后满足指标 6.3轻质车门结构的有限元分析6.16.26.3轻质车门结构的有限元分析6.4对原有内外板式车门和六种车门设计方案进行有限元计算分析。以下垂刚度、扭转刚度、窗框刚度、检验载荷和模态等作为静力学评价指标，来分析各种车门设计方案，作为车门结构优化的依据。 6.4轻质车门结构强度的试验验证6.16.26.36.4轻质车门结构强度的试验验证车门的变形情况原内外板式车门铝合金框架式车门挤压行程达到6英寸时挤压行程达到12英寸时挤压行程达到18英寸时 6.4轻质车门结构强度的试验验证6.16.26.36.4轻质车门结构强度的试验验证在结合轻质材料相应的结构和工艺的条件下，轻质材料在汽车轻量化中的应用是完全可行的。