汽车风洞高品质流场气动设计方法

汽车风洞的高品质流场是指试验段速度稳定且均匀、轴向静压梯度低、湍流度低、背景噪声低以及无低频颤振且低频压力脉动低。本文围绕汽车风洞3/4开口试验段气动构型特点,结合理论分析、数值仿真和工程估算,将决定汽车风洞高品质流场的洞体气动轮廓、试验段喷口与收集口匹配关系、湍流度控制措施、背景噪声控制措施以及低频压力脉动控制方法等要素做了初步分析,研究表明:1) 气动轮廓决定着流场均匀性和气流偏角;2) 试验段喷口和收集口匹配关系决定着轴向静压梯度;3) 收缩段的收缩比、稳定段整流、拐角段整流、风扇段整流、洞壁粗糙元及洞体部段阶差决定着湍流度;4) 轴流风扇、拐角导流片、消声室决定着背景噪声;5) 喷口剪切层涡脱频率与风洞及驻室的声振频率决定着低频压力脉动。本文给出了汽车风洞高品质流场气动设计的基本流程与技术路线,初步形成了一套工程设计方法。

汽车型面语义设计与光影解构

“流光塑影,赋形达意”是对汽车造型意图表达的最高诠释,造型意图表现形式分为型面语义和光影表达,型面语义涵盖了型面风格、断面关系、特征轮廓形态三大部分;光影的虚实及流动变化一定程度上反映了型面体量、特征饱满程度、主次协调关系等视觉表征信息。型面表达是汽车造型设计的最终呈现形式,通过“找形”来塑造型面特征的丰富变化,推敲模型比例与姿态;利用“塑形”展现形态肌理和光影的高级感,潜移默化地演变成高辨识度的设计符号,最终形成具有情感语义的品牌基因。本文旨在通过对造型意图的表达方式-型面语义和光影解构的研究,提升A面设计的高级感和精致感,探究光影与型面的共生关系,形成具有技术参数意义的曲面设计策略。

新技术形势下“车能路云”融合发展战略研究

“车能路云”融合发展将汽车、能源、交通、互联网云有机地融为一体,有利于加速形成智能、低碳、安全、高效的全新出行与生活生态体系,高质量推进汽车产业发展;在新技术形势下,进一步形成“智能的车+互动的能+数字的路+协同的云”的良好生态,充分发挥其价值优势是未来我国“车能路云”融合发展的重要任务。本文结合新能源变革、智能网联汽车发展、人工智能以及碳中和等新技术形势,分析了我国汽车产业发展的形势;从车端、能源节点、路端、云端与产业融合5个方面,介绍了“车能路云”的系统构成、发展现状、相互关系与总体框架,并对我国“车能路云”融合发展面临的挑战进行了总结。在此基础上,提出了“车能路云”融合发展的建议,涵盖坚持应用导向、推动正向创新、城市级应用示范、多元化撬动投入以及促循环产生成效5个方面,以期为我国“车能路云”高质量发展提供参考,推动汽车强国、交通强国、制造强国的建设。

关于新能源汽车前脸设计同质化的思考

本文通过对新能源汽车外观设计呈现同质化的现象进行概述,对其中前脸设计重点进行剖析,从市场、技术、法规等各个层面的因素找出设计同质化的原因,并基于消费者审美偏好特点、周期性以及市场竞争因素提出如何避免同质化,提升汽车产品个性化的思路和方法。

汽车座椅高度相关人机工程分析

在对多款新能源车型人机舒适性的评价过程中发现,使用者反馈最多是与座椅高度相关的人机问题。通过分析常见的座椅高度相关人机问题,总结出了针对此类问题的主观评价方法,并且给出定量分析方法,即影响主观评价结果的客观数据的测量分析方法。主观评价与客观测量相结合,及早发现车内空间存在的人机舒适性问题,并分析给出原因,为优化车内空间提供参考。

客车悬挂式加速踏板舒适性及优化研究

客车加速踏板的操作体验感关系驾驶员的驾驶舒适性和安全性。为了解决客车悬挂式加速踏板操作不舒适的问题,该文提出优化加速踏板面接触点的布置方法,并通过运动学、力学分析,结合踏板的设计图纸及现有人机工程理论,利用UG+PS的二维分析方法对踏板布置进行分析,找出造成操作不舒适的根本原因,并对运动线图、力线图进行分析,制定一种合理的踏板布置方法。

比亚迪新能源汽车技术创新探索

从政策驱动阶段到市场拓展阶段,新能源汽车的发展一直伴随着机遇和挑战,比亚迪坚持插混和纯电“两条腿走路”,不断为市场带来创新型和颠覆性技术,满足日益复杂的市场需求。

基于扭转刚度的电池包与车身集成设计研究

白车身扭转刚度是承载式车身的重要力学性能指标,对整车操稳性有着直接的影响,同时也是衡量车身轻量化水平的重要指标。由于新一代的纯电车身与传统车身有较大的结构框架差异,因此在车身设计初期,以提升扭转刚度为目标重新定义传力路径。本文基于理论分析及拓扑优化的方法找寻车身扭转刚度的最佳传力路径,通过电池包与车身的集成设计,使得车身形成多个近似圆环状的封闭结构。在车身没有增加额外质量的前提下,白车身扭转刚度可达到40000 N·m/(°),车身轻量化系数达到1.75,做到纯电车的领先水平,同时使得整车操稳性能也大幅提升。

CTB结构中电池与车身密封设计研究

CTB(cell to body)电池车身一体化技术在提升续航里程、整车刚度和耐撞性等方面具有很大优势,已成为新能源汽车行业发展新方向,但要将电池上盖与车身地板二合为一,密封是限制CTB技术发展的最大难题之一,目前行业在CTB密封领域的研究还是空白。本文从CTB密封策略、密封结构设计、密封组件选型、失效后果分析和用户工况设计验证展开研究,首次提出攻克行业内CTB密封设计难题的解决方案,加速CTB技术普及应用,推动全球新能源汽车产业电动化转型。

基于整车平台的动力电池平台化研究

整车以及对应系统的平台化开发是新能源汽车行业的共识和重要的技术趋势,有利于统筹各项目的开发,提升系统共用性,节约成本。基于整车平台的电池系统平台化开发需要明确整车与电池的相关变量,主要包括整车空间、整备质量、续航、电耗、动力性,以及电池尺寸、质量、电量、功率性能。本文以某混动平台的电池系统开发为例,通过各变量的分布与边界条件求解出包含2~3款电芯的平台化方案,通过每款电芯串联节数和电池包Y向尺寸的带宽设计来兼容16款平台车型,为后续产业界各平台的电池方案开发提供了基础的策略参考。

一种基于轨迹预判的垂直泊车路径规划算法研究

为解决目前量产自动泊车系统泊车成功率低、泊车完成后车辆姿态偏斜等问题,研究搭建基于阿克曼转向几何学和车辆运动学的车辆运动模型,构建基于可行驶区域的栅格电子地图,在几何路径规划方法中融入基于轨迹预判的碰撞约束方法和路径居中算法,采用车辆膨胀轮廓模型,最大程度利用电子地图可行驶区域和保证路径安全性,设计出一种基于轨迹预判的垂直泊车路径规划算法,并通过仿真测试和实车测试验证算法的可行性。该算法可大大提高泊车成功率,能帮助解决泊车完成后车辆偏斜不居中的问题。

OLED显示器封装技术在车载应用中的可靠性

有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode, OLED)显示器作为新一代显示技术,相比于液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD)具有诸多优势,包括广色域、高对比度、低功耗和轻薄等,在智能手机、平板电脑、显示器、电视等消费电子领域对LCD已有取代之势。随着新能源汽车智能化需求的提升,显示器作为智能座舱中电子系统人机界面的最终输出单元,越来越向大屏化和多屏化方向发展。考虑到座舱内空间的限制,轻薄的自发光OLED具有明显的优势,特别是其能在柔性基材上制备的特性,使OLED显示器更加适用多形态的柔性显示方案。目前OLED显示器的车载应用较少,主要是受限于OLED器件环境可靠性较差。本文从提升薄膜封装阻隔能力、改善薄膜封装稳定性和提升薄膜封装散热能力3个方面分析了通过改进薄膜封装提升OLED显示器环境可靠性的方法,为后续OLED显示器在汽车智能座舱中的应用提供参考。

某电动客车铆接铝车身蒙皮开裂问题的研究

针对经分析认为是因车身刚度不足导致的某电动客车试制车铆接铝合金车身中部乘客门上方蒙皮开裂的问题,通过刚度灵敏度分析,找到对车身刚度影响较大的区域,结合改进方案的可实施性,对车身局部结构进行加强。结果车身弯曲刚度提高11.1%,扭转刚度提高20.6%。对开裂蒙皮附近接头受力情况的分析表明,车身加强后接头满足强度要求。车身模态分析显示,加强后车身固有频率避开了路面激励频率,1阶弯曲模态和1阶扭转模态的频率差值避免了它们的耦合。改进后的实车试验未再出现蒙皮开裂问题,证明了改进方案的有效性,为同类问题的解决提供了理论依据。

基于力流分析的纯电动客车铝合金车身接头设计方法研究

对纯电动客车车身骨架进行多工况静态强度的有限元力流分析,利用Nastran分别提取各工况下车身骨架的最大轴向力,以所有工况下车身骨架承受的最大轴向力作为铝合金车身接头连接强度的设计目标值。通过接头的轴向拉伸试验,考察6种铝合金接头的连接强度性能并得出结论。

整车静态电平衡测试研究

介绍整车静态电平衡的测试方法及要求。以燃油车和新能源车为例,对各种工况下静态功耗进行测试分析。

客车侧翻生存空间仿真评价方法研究

为了能更直观地评价客车侧翻生存空间的侵入状况,提出以接触力作为评价指标的仿真分析方法。根据法规ECE R66要求,建立某客车骨架及生存空间的有限元模型,并进行侧翻仿真分析,评价其上部结构的变形及其侵入乘员生存空间的状况。基于仿真分析结果,验证了该仿真评估方法是简单实用、准确可靠的。

有限元技术在密封条实际问题解决中的应用

密封条作为整车密封系统的重要组成部分,其性能的好坏对整车的密封性、NVH性能、舒适性、美观性等起着重要的作用。然而在实际生产装车过程中,密封条经常出现各种问题,如密封反力大、车窗漏雨、密封条与周边件配合效果差、开门时密封条唇边与车身侧围勾带摩擦异响等,这些问题使顾客对整车的好感大打折扣。本文运用有限元技术,在密封条断面设计阶段或试制初期对其进行有限元分析,规避密封条反力大、漏水、外观效果差、磨损等问题,为设计出符合要求的密封条断面提供参考依据,并缩短开发周期。

新能源车电池低温用电机加热研究及验证

本文通过设计一种电机堵转给电池加热的方案,在电池低温环境中电机产热给电池加热,让电池温度快速上升,保证电池的充放电性能,节省充电时间,降低加热系统成本。

48 V轻度混合动力系统故障模式研究及台架验证

以某48VBSG轻度混合动力车型系统为例,对其BSG动力系统可能存在的主要失效模式进行了研究分析,在混合动力总成试验台架上模拟各类实车故障失效模式的实车运行状态,并对各失效模式进行了验证分析。

二分之一悬架耐久试验研究

针对基于1/2悬架耐久试验台架的1/2悬架耐久试验,首先简单介绍了悬架耐久试验目前的行业近景、悬架耐久试验台架试验原理,再着重阐述1/2悬架耐久试验的流程及其应用情况,证明该试验能对悬架系统耐久性能进行充分的验证。