毕业设计（论文）开题报告-某货车车架轻量化设计.doc

本科毕业论文(设计)
开题报告
论文题目
某货车车架轻量化设计
班级

姓名

院(系)
汽车工程学院
导师

开题时间
2013年12月24日

汽车问世百余年来,特别是从汽车产品的大批量生产及汽车工业的大发展以来,汽车为世界经济的大发展、为人类进入现代生活产生了无法估量的巨大影响。今天,在发达均每个家庭拥有各种汽车2、3辆;虽然中,但是由于中国巨大的市场和国际汽车工业对中国汽车工业的影响,中国汽车工业经过50年的风雨历程,已形成一个比较完整的工业体系。
任何问题都有两面性,汽车工业的发展为人们带入现代生活的同时也带来了许多问题[1][2],例如,一、能源问题,每年汽车的石油消耗量保持在近100亿桶,并每年以一定的速度增加,而世界石油资源只能开采几十年,煤炭资源也只够开采一百来年,人类面临着严重的能源危机,节能环保成为工业领域不可避免的课题,汽车工业同样不可避免。二、环境问题,汽车每年向大气排放大约几亿吨的有害气体,占大气污染物的60%以上,被认为大气污染的“头号杀手”。汽车尾气中C02、CO、HC是大气污染的主要有害气体,特别是C02温室效应近年来倾向日趋明显。
汽车作为现代化社会大工业的产物,在推动人类文明向前跃进并给人类生活带来了便捷舒适的同时,对大自然生态环境的恶化也有着难以推卸的责任。目前世界汽车的保有量超过6亿辆,每年新生产的各种汽车约3500万辆,汽车每年的石油消耗量约占世界每年石油产量的一半以上。随着人们对环境保护的日益重视,以缓解石油资源紧缺所带来的能源危机,节能环保技术越来越多为广大汽车公司所采用,车辆轻量化是降低能量消耗的有效措施之一,资料表明,车重减轻10%,燃油消耗可降低6%-8%[3]。普遍认为客车、货车的车架骨架质量占整车质量的60%,对于专用车,车架所占的质量比例则更大,因此减小车架质量可为车辆轻量化提供最大的潜力。轻量化还可以减少原材料的消耗,降低车辆的生产成本。
本课题就是在上述背景下提出的,目的在于研究载货车车架结构使之受力合理,等强度及等寿命设计。对重型车的车架进行以减轻自重为目标的结构优化,提出车架的轻量化方案,在保证承载能力的前提下有效降低质量,一定程度上起到节能的作用。最终达到保证载货车在性能和功能不受影响或有所提高的情况下,减轻载货车车架质量。

受到能源和环境保护的压力,世界汽车工业很早就开始了轻量化的研究。虽然应用轻金属、现代复合材料是现代车辆轻量化研究的热点之一,但是这些新材料应用在主要承载部件上的成本较高,因此在短时间内很难普及[4]。另一方面,
车辆的传统材料——钢材,由于其强度高、成本低、工艺成熟,并且是最适于回收循环利用的材料,因此利用钢材实现轻量化的可能性备受关注。
1994年,国际钢铁协会成立了由来自全世界18个国家的35个钢铁生产企业组成的ULSAB(Ultra-Light Steel Auto Body)项目组,其目的是在保持性能和不提高成本的同时,有效降低钢制车身的质量。ULSAB项目于1998年5月完成,其成果是显著的。ULSAB试制的车身总质量比对比车的平均值降低25%,同时扭转刚度提高80%,弯