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探究轻量化技术在汽车工程中的应用

时间:2020年07月23日 所属分类:科学技术论文 点击次数:

摘要:为了不断规范汽车工程的发展,确保社会的长远发展,就需要逐渐提高轻量化技术的应用水平,为汽车工程的发展提供理论指导。本文首先分析了轻量化技术及其发展现状,然后就轻量化技术在汽车工程具体应用进行了研究分析,轻量化技术可以应用到汽车工程结

  摘要:为了不断规范汽车工程的发展,确保社会的长远发展,就需要逐渐提高轻量化技术的应用水平,为汽车工程的发展提供理论指导。本文首先分析了轻量化技术及其发展现状,然后就轻量化技术在汽车工程具体应用进行了研究分析,轻量化技术可以应用到汽车工程结构设计和汽车工程新型材料中,还可以应用到汽车工程制造工艺中,这样就可以避免汽车工程对环境产生不良影响,减少汽车工程的能源消耗。

  关键词:轻量化技术;汽车工程;汽车结构设计

汽车工程

  引言

  人们的生活水平得到了很大的提升,在这个过程中,汽车几乎成为人们生活的必需品,现在汽车的使用数量越来越多,这就造成了严重的能源危机和环境问题,要想有效解决这些问题,需要重点控制能源和环境问题,还需要逐渐优化汽车的生产。这就需要在汽车工程中应用轻量化技术,有效解决汽车工程中存在的问题,逐步优化汽车结构,充分发挥轻量化技术的优势,使汽车工程和生态环境能够和谐发展。

  汽车技术论文投稿刊物:汽车工程杂志由中国汽车工程学会主办,创刊于1979年,从创刊至今受到了国内外的重视,在国内汽车学术界具有一定的权威性和影响。

  1汽车轻量化技术及其发展现状

  1.1汽车轻量化技术的基本内涵

  汽车轻量化出现的时间比较早,人们对其赋予了很多不同的含义,轻量化技术的主要设计目标是利用现代化技术,包括新型材料技术等,全面改进和改造生产线上的汽车结构,在确保汽车综合性能和整体强度的基础上降低汽车的整体质量,这样也可以有效减少汽车的能源消耗,减少汽车尾气的排放量,进而有效保护环境质量。汽车轻量化技术的出现与社会发展的形势相适应,但是,在轻量化技术的具体应用过程中,存在较多的困难和障碍,需要考虑很多方面的因素,需要在汽车整体质量和主要性能之间找到平衡点,使汽车在确保主要性能的基础上降低自身的重量,保持汽车的耐抗性、稳定性和舒适性,这样才能确保汽车的自身价值,使汽车的价值始终高于汽车的整体造价。同时,在汽车工程中应用轻量化技术的同时,还需要将新型材料运用到汽车制造过程中,只有将各种先进的技术手段应用到汽车生产中,才能真正实现汽车制造的改革,促进汽车制造行业的快速发展。

  1.2汽车轻量化技术的特征

  轻量化技术之所以能够应用到汽车工程中,是因为轻量化自身具有较多的优势,能够满足汽车发展的需求。首先,轻质化材料能够在汽车车身制造中得到广泛的应用,其次,汽车结构设计中需要先进的科技手段,最后,轻量化技术能够实现汽车制造结构上的调整。轻质化材料在汽车制造中的应用越来越广泛,它能够有效降低汽车的整体重量,在汽车结构设计中,会使用到一些先进的科技手段,对汽车的生产设计进行精确的计算,能够在最大程度上降低汽车整体结构的质量。在汽车制造过程中,经常会应用到高刚性结构和超轻悬架结构等,在这些结构中,会涉及到计算机辅助集成技术,实现汽车结构的精确设计,还能够保证汽车的总体性能不被改变。

  1.3汽车轻量化技术的发展现状

  现在新型的轻质材料已经广泛应用到汽车工程制造过程中,对于汽车轻质材料的研发越来越多,各国都非常重视新型轻质材料的研发。现在车用高性能钢板和铝合金等轻质材料已经应用到汽车制造过程中,并且应用技术越来越成熟了,以往汽车制造中使用的都是钢材质材料,现在基本应用的是高强度钢和铝合金钢等轻质材料,这些钢制材料的性能更加优越,能够实现汽车工程的轻量化。汽车结构的设计也得到了改进,在汽车结构设计工作中,逐渐应用新型的汽车结构理念,出现了高刚性结构和超轻悬架结构等,这样就可以在最大程度上降低汽车的整体重量。

  2轻量化技术在汽车工程中的具体应用

  2.1轻量化技术在汽车结构设计中的应用

  汽车车身材料的实施和应用是利用现代化技术进行的,需要实现车身材料和轻量化技术的结合,改善汽车自身的整体构架,有效降低汽车整体车架的质量和汽车车身使用的钢板质量。还需要注意的是,需要做好汽车整体系统各个功能部件的测试研究工作,进行反复的测验和验证,有效降低汽车车身的质量,同时,必须确保汽车系统的各个功能部件,特别是电子辅助系统的各个功能部件,能够满足汽车正常驾驶的各个需求,这样可以为汽车的安全驾驶提供有力的保障。轻量化技术在汽车工程的应用过程中,需要在改造车身整体结构的前提下保证汽车整体系统各个功能部件具有完整性,只有这样才能有效减小汽车车身的尺寸,进而降低汽车的整体质量。在汽车结构设计工作中,必须重视轻量化技术的应用,这样才能为降低汽车质量奠定良好的基础,也能够实现汽车结构的优化升级。

  2.2轻量化技术在汽车工程新型材料中的应用

  在汽车工程新型材料的使用过程中,必须做好相关工作,这是汽车工程的一个重要环节,在新型材料的具体应用中,必须做好以下三个方面的工作。首先,必须做好材料的选择工作,严格把关材料的质量,使新型材料的材质具有轻量化的特征,还需要确保新型材料自身的特性不容易发生改变。所以,在新型材料的选择过程中,选择的轻质材料必须具有密度小和强度高的特性,像铝镁合金、塑料以及聚合物等轻质材料就可以应用到汽车工程中。其次,重点关注汽车车身钢制材料的选择,在汽车车身钢制材料的选择过程中,需要充分考虑钢质材料自身的特征,汽车车身的钢制材料必须具有密度高和弹性大的特征,同时,如果钢质材料的密度和弹性相同,就需要选择工艺性能良好以及厚度较薄的钢制材料,这对减轻车身质量发挥着重要的作用,能够在最大程度上降低车身质量,实现汽车的轻量化。最后,需要利用新型技术实现经济材料的优化升级,材料工艺中的新型技术在汽车车身制造中得到了广泛的应用,在汽车车身材料的加工过程中,新型技术的应用可以实现车身材料的优化升级,使汽车车身能够实现轻质的目标。

  2.3轻量化技术在汽车工程制造工艺中的应用

  要想有效降低汽车自身的质量,可以在汽车车身焊接过程中使用激光焊接工艺,这种焊接工艺在焊接过程中应用各种复合板,改进了各个零件的使用性能,能够有效降低汽车自身的重量,使汽车结构具有更高的安全性和可靠性。在汽车车身加工过程中,可以应用液压成型工艺,将管件或者板料放置在密闭模具中,利用流体介质使管件或者板料成型,液压成型工艺逐渐取代了传统的加工工艺,能够有效提高产品质量,降低了汽车的成本和重量,在汽车零部件中得到了广泛的应用。在汽车制造过程中,会使用到半固态铸造技术,该技术主要是应用固态和液态区间对金属和合金材料进行加工,在具体的加工工作中,会有流变铸造和触变铸造两种方式,但是,这种技术的应用成本往往比较高,很难在汽车制造中得到普及。除此之外,汽车制造中还会使用到喷射成型技术,在具体的制造过程中,会使用到高压惰性气体,进而对金属液流进行雾化,使其变成无数细小的液滴,并且沿着一定的方向快速飞行,待其沉淀后,需要将其收集到固定的胚体中。

  结语

  在汽车工程的发展过程中,能源节约和环境保护已经成为发展的主要趋势,为了能够实现能源节约和环境保护,就需要在汽车工程中应用轻量化技术,提高汽车工程的设计水平。轻量化技术主要表现在汽车结构设计、汽车材料选择和汽车制造工艺三个方面,要想逐渐提升轻量化技术的应用水平,就得从这三个方面入手,实现轻量化技术的高效应用。轻量化技术在汽车工程中的应用可以有效解决能源消耗和环境破坏等问题,为汽车工程发展奠定基础。

  参考文献

  [1]崔子成.轻量化技术在汽车工程中的应用探讨[J].科技与创新,2019(14):154-155.

  [2]胡剑,仲先国.浅析汽车工程中轻量化技术的应用[J].湖北农机化,2018(09):55.

  [3]曹学涛,崔建磊.轻量化技术在汽车工程中的应用[J].山东工业技术,2016(06):87.

  [4]岳博,徐晶才.汽车轻量化技术的进步与展望[J].世界制造技术与装备市场,2015(05):100-102.

  作者:朱小康