车身结构轻量化设计理论、方法与工程实例

第1章 汽车车身结构概述

1．1车身功能、材料及结构的演变

1．1．1车身功能及材料的演变

1．1．2车身及车架结构形式的演变

1．2现代车身典型结构与制造工艺

1．3车身承受的主要载荷

1．3．1弯曲载荷

1．3．2弯扭载荷

1．3．3纵向载荷

1．3．4侧向载荷

1．3．5碰撞载荷

1．4现代车身设计准则

1．5现代车身轻量化设计中关键科学与技术问题

参考文献

第2章 车身结构轻量化设计理论与方法

2．1车身材料强度理论与轻量化材料选择方法

2．1．1材料的基本力学指标

2．1．2车身材料模型

2．1．3车身强度设计中的材料屈服与破坏准则

2．1．4车身材料选择的原则

2．2车身概念设计常用的几种方法

2．2．1车身设计的简单结构面法

2．2．2车架设计的材料力学法

2．2．3骨架结构的载荷极限分析法

2．2．4概念车身结构的拓扑与尺寸优化

2．2．5系列车型的参数化CAD

2．2．6系列车型的参数化CAE及网格自动更新技术

2．2．7基于CAD／CAE／CAM／PDM的数字化车身集成开发技术

2．3车身结构有限元建模方法

2．3．1有限元基本原理

2．3．2车身建模的简化原则

2．3．3车身建模常用单元类型

2．3．4车身模型的网格质量检查方法

2．3．5大规模计算的算法选择

2．3．6车身性能评估的关键技术指标

2．4车身性能响应面的近似模型建立法

2．4．1响应表面法概述

2．4．2多项式插值及最小二乘法

2．4．3基于模糊逻辑的神经网络法

2．4．4克里格法

2．4．5径向基函数法

2．4．6各种方法比较

2．5车身结构最优化方法

2．5．1车身结构优化设计类型

2．5．2灵敏度的概念及计算方法

2．5．3形状与尺寸优化的基本原理及常用算法

2．5．4拓扑优化基本原理与常用算法

2．5．5形貌优化基本原理与常用算法

2．5．6车身的多学科优化设计工程实例

参考文献

第3章 车身结构刚度与强度设计方法

3．1车身刚度与强度检验的必要性及设计准则

3．2车身典型零件及整车刚度与强度计算方法

3．2．1线性结构刚度计算方法

3．2．2非线性结构刚度定义

3．2．3车身结构强度定义与计算方法

3．3车身刚度与强度计算的有限元方法

3．3．1梁单元模型

3．3．2板一梁混合模型

3．3．3板壳单元有限元模型

3．3．4刚度与强度有限元建模准则

3．4车身零件及整车刚度与强度的试验测试法

3．4．1车身整体静刚度与强度测量

3．4．2测量车身外板局部刚度的静态压痕试验

3．4．3测量车身外板抗动态冲击试验

3．4．4典型路况的车身动强度试验

3．5提高结构刚度和强度的途径

3．6强度与刚度的关系

参考文献

第4章 轻量化车身的耐撞性与碰撞相容性

4．1汽车碰撞被动安全性概述

……

第5章 车身结构振动与噪声的动态设计方法

第6章 车身轻量化与多材料体设计方法

第7章 轻量化车身动态人机界面设计

《车身结构轻量化设计理论、方法与工程实例》以实现汽车车身结构轻量化设计为目标，系统介绍相关的基础理论、设计方法和轻量化途径；结合工程实例，阐述轻量化车身的强度和刚度、振动与噪声、碰撞安全及动态人机界面等其他力学性能的分析与实验方法。

　　《车身结构轻量化设计理论、方法与工程实例》可用做车辆工程专业研究生、高年级本科生的教材，也可供汽车企业及科研单位的技术人员阅读参考。