新能源汽车铝电池盒MIG焊接新工艺

在铝合金电池盒实际生产中,由于焊接位置较多、焊接接头板厚差异大,焊接一次合格率很难控制,这就需要研发一种焊接工艺提升铝合金薄厚板焊接的稳定性。目前铝合金电池盒MIG焊接主要是直流脉冲焊接,其中包括直流单脉冲或直流双脉冲焊接。通过分析发现,采用直流+交流摆动同步双脉冲焊接,在相同电流情况下可有效降低焊接热输入,在相同热输入情况下可增加焊缝a值。并在铝合金薄厚板焊接时,可在厚板位置使用直流脉冲,薄板位置使用交流脉冲,保证厚板熔深且薄板不烧穿。摆动同步交直流焊接技术已经在实际生产中得到应用,并有效提高了焊缝合格率和生产效率。

电动车车身骨架静态特性多目标优化

针对微型电动车交通事故频发、车身骨架现有研究不足等问题,根据某款微型电动车车身骨架的有限元模型采取了工程设计中的计算机辅助工程(CAE)分析和多目标优化设计的概念对其车身骨架进行静态特性多目标优化。采取三组方案进行对比,在模型精度和计算效率之间做出取舍,得到最优的优化方案,在最终的优化结果对比和计算效率之间,方案三采用移动最小二乘法的方案在精度和效率上最佳。优化后,在车身质量没有大幅度变化的情况下,车身的扭转刚度增加了410.75 N·m/°,弯曲刚度增加了1 041.2 N/mm,该车身骨架静态性能明显提升。

基于轻量化及刚度的铝合金车体承载结构参数选择研究

将铝合金车体型材分为6个区域,以每个区域型材厚度变化百分比为变量,用Box-behnken试验设计法确定样本空间,通过确立的样本空间确定车体垂向弯曲频率、扭转频率、抗弯刚度、抗扭刚度与型材厚度变量的关系式。把N维空间关系式映射到二维和三维空间,分析车体固有频率和刚度随不同区域型材厚度变化关系,确定厚度对频率和刚度敏感区域。用多目标函数优化方法对车体参数进行优化,选取合适的型材参数使车体满足频率和刚度的要求,并实现车体设计轻量化。优化结果和有限元验证结果表明:根据样本空间确立的关系式优化结果和有限元计算结果能较好吻合,优化后车体强度满足要求,Box-behnken试验设计方法应用在车体参数优化和样本空间的建立上具有可行性。本文可为车体轻量化设计提供一种新的方法。

基于APDL高速铝合金车体参数化建模

基于ANSYS的参数化编程语言APDL,以车体主要板厚度、车体高度、长度、窗体参数等主要结构尺寸为参数,采用模块化设计理念,建立了高速铝合金车底架、侧墙、顶板、端墙等参数化几何模型和有限元模型,并组合成整体模型.本研究可通过简单的改变参数产生不同的车体几何模型和不同网格密度的有限元模型,以适应不同问题数值仿真的要求,并为对车体的优化设计打下基础.研究表明,铝合金车体的参数化建模极大的提高了建模的效率和精度,可简单改变参数得到不同模型以适应不同问题的要求.

轻型电动客车车身—车架的有限元结构分析及试验研究

应用有限元分析软件,对EV-6580轻型电动客车的车身和车架进行了结构分析计算,并对实车进行丁相应的静态及动态试验,证明了电动汽车车身及车架的轻量化潜力。此外,还对电动汽车与普通汽车的车架进行了对比分析,并对电动汽车车身的承载方式进行了讨论。

铝合金车身框架制造中的热加工新技术

在分析铝合金空间框架结构的发展背景和应用前景的基础上,论述了铝合金空间框架结构制造中的几种新技术:内高压成形技术、触变铸造技术及激光焊接技术。着重介绍了这些新技术的原理、工艺特点及其在汽车工业中的应用现状。

地铁铝合金车辆的车内噪声控制及噪声响度评价

根据地铁A型铝合金车辆的车体结构建立车内声场计算模型,利用声传递向量技术进行噪声源分析。结果表明:车体地板中部区域、车顶中部区域以及右侧墙中部附近区域对车内声学的贡献较大,是车内的主要噪声源。在增加这些区域车体的壁板厚度后,车内的噪声得到明显地控制。利用Zwicker法对车内噪声响度的计算结果表明:车体壁板增厚后,降低的噪声主要集中在100Hz频段以下,而在人耳更为敏感的150～350Hz频段上,噪声的降低幅度相对较小。

地铁铝合金车体静强度计算及模态分析

应用有限元分析软件ANSYS建立某地铁铝合金车体结构的有限元模型,并根据国内外的地铁车辆技术标准和地铁车辆的实际运行状态确定载荷工况,计算车体在整备(AW0)和超常状态(AW3)下的静强度和振动模态。研究结果表明,该铝合金车体的强度满足要求。

铝合金轨道车辆结构及合金性能(1)

本文分为两篇刊登,本篇介绍了城市轨道交通和高速铁路在节能减排方面的优势及铝合金车体的优越性;综述了铝合金车体制造的关键技术和所用的铝合金材料;对国内外的一些铝合金车辆用型材及车体结构作了简要介绍。

概念设计阶段基于混合元模型的纯电动铝合金汽车车身轻量化优化设计

在汽车车身概念设计阶段,针对轻量化设计及优化白车身刚度问题,建立了某款纯电动铝合金汽车车身骨架基于真实接头的简化力学模型。运用灵敏度分析筛选出灵敏度较大部件,然后利用元模型的优化方法(hybrid and adaptive meta-modeling method,HAM)对灵敏度较大部件进行截面厚度优化,使优化目标车身质量得到了降低,同时改善了车身的模态和刚度,根据研究的数据制造了电动车车身。

高速动车组铝合金车体长大型材关键焊接技术研究

基于CRH3及CRH380BL型高速动车组铝合金车体及其部件的焊接结构特点,充分利用不同自动焊接方法的优势,开发和应用了自动焊接技术的创新工艺和长大铝型材新型焊接工艺两大系列的关键焊接技术。通过实施专利布局,实现了对铝型材焊接关键技术的全面覆盖和保护,使唐车对高速动车组焊接技术拥有了完全的自主知识产权。

电动车全铝框架式车身拓扑分析及参数化优化方法

针对电动车全铝框架式车身优化时应当兼顾多种类型的型材和板材变量的问题,提出一种基于拓扑优化及隐式参数化模型的集成多目标优化方法。为了获得材料分布及载荷传递合理的框架式车身结构作为后续多目标优化的参考,概念设计阶段对原车身进行拓扑优化设计。基于拓扑优化结果建立车身隐式参数化模型,并利用参数化模型建立响应面近似模型以实现全铝框架式车身多目标优化的自动流程化。结果表明,全铝框架式车身在各项性能保持在目标范围的前提下减重11.9%。因此,基于拓扑优化及隐式参数化模型的集成多目标优化方法能够有效提高全铝框架式车身轻量化优化的效率和准确性。

HFF6127G03EV纯电动客车整车开发

简要介绍HFF6127G03EV纯电动客车整车的开发和高压电气件及驱动控制系统的设计;采用轮边电驱桥和铝合金车身等新技术、新材料,对整车匹配进行优化,以提高整车的动力性、安全性、节能和环保性能。

铝合金车体隔热壁设计原理

介绍了铝合金车体隔热壁设计方案,包括隔热壁材料的组成、性能。以动车组的中间车体为例,将车体分成15个区域,分别计算其传热系数值,然后得出车辆平均传热系数值。依据UIC553标准,对车体的隔热性能指标进行了试验,试验结果论证了理论计算值的正确性。

地铁铝合金车体模态和稳定性有限元分析

介绍了结构模态分析和稳定性分析的基本理论;利用I-deas分析软件建立某新型地铁铝合金车体详细的有限元模型,对车体结构进行模态和稳定性仿真计算,通过模态分析得到了两种工况下车体的前六阶固有频率及其相应的振型;通过稳定性分析得到了车体结构发生屈曲失稳时的临界载荷和失稳部位。分析结果表明该铝合金车体满足动态设计要求,且在各种工况条件下结构稳定性良好。

轨道车辆铝材的性能及尺寸(1)

铝材在轨道车辆制造中获得了广泛的应用,高速铁路(简称高铁)与磁悬浮列车的车体全是用铝合金制造的,城轨车辆及地铁车辆也有约40%为铝合金的,专用运煤及其他矿产品车辆也可用铝合金制造。制造铝合金轨道车辆的铝材主要有板、带、箔、型、管、棒材与锻件等。板材主要是用5754、5083、5052等铝合金生产,型材主要是用6063、6N01、6082、6061、7003、7N01等铝合金生产,生产锻件的合金有6061、6110A、5083等铝合金。对这些合金材料的力学性能以及欧盟的有关标准进行了介绍。在选择铝合金时应综合考虑强度性能、使用性能、耐用性能、物理性能、可焊接性、成形性能、抗腐蚀性能和成本等因素。全文分为三部分刊出,本篇对生产轨道车辆板材和挤压材的5×××系铝合金进行介绍。

四排微型电动车车身结构的有限元分析

运用Creo 2.0建立四排微型电动车车身结构的三维模型,利用ANSYS对其典型工况进行静态分析,获得车身结构在几种典型工况下的最大应力和变形。

基于神经网络的铝合金电器罐体铸造工艺优化

以浇注温度、模具温度、充型压力为输入参数,以抗拉强度、伸长率、硬度为输出参数,构建了3×12×3三层拓扑结构的铝合金电器罐体铸造工艺优化的神经网络模型,并进行了试验验证和生产线应用研究。结果表明,神经网络模型具有较好的预测精度和工艺优化能力,抗拉强度预测的相对误差是4.1%~5.7%,预测平均相对误差为4.9%;伸长率预测的相对误差是3.1%~3.7%,预测平均相对误差为3.4%;硬度预测的相对误差是4.5%~5.4%,预测平均相对误差为4.9%。与神经网络优化前相比,经神经网络优化后的铝合金电器罐体的强度得到了提高。

铝与新能源汽车面面观

铝是新能源汽车制造必需的材料之一,没有铝也就没有兴旺发达的汽车工业。目前新能源汽车的用铝量约400 kg/辆,还有一定扩大空间。对铝材在新能源汽车中的应用做了全面的概述。用铝材制造的电动汽车部件或系统:板材制造的覆盖件,挤压材、压铸件、锻件、铸件制备的车身骨架,电池系统、防撞梁系统、电机及传动系统、电池系统等。对新工艺和新合金方面做了较多的介绍。新能源汽车所需的一切铝材中国都能保质保量供应,但还需加强研发,开发性能更加优秀的材料与制备工艺。

某纯电动汽车车身NVH的优化设计

运用ANSA、MSC Nastran、Hyperview等CAE分析软件,对新开发的一款纯电动汽车全铝框架车身,建立铝合金白车身结构有限元分析模型,设置载荷及边界条件,对白车身的模态、灵敏度、噪声传递函数和空腔模态进行有限元计算,并结合电动汽车的振动结构特点对纯电动铝合金车身NVH进行综合性分析、评价,并给出有效的改进措施和解决方案。在新车设计阶段进行NVH的性能预测分析和研究,对于避免振动、降低车内噪声具有积极意义。以上分析流程可以为后续的纯电动铝合金车身的结构优化提供参考和理论依据。