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汽车轻量化与高分子材料加工的创新发展机遇
1
作者 郭昊 陈浩 杨卫民 《石油化工》 北大核心 2025年第10期1486-1490,共5页
在环保与节能要求升级背景下,汽车轻量化成为产业绿色转型核心方向,对提升车辆性能、降低能耗意义重大。当前汽车轻量化在材料应用、结构设计等领域已有一定发展。高分子材料凭借密度低、成型性好、综合性能优异等特点,在汽车轻量化中... 在环保与节能要求升级背景下,汽车轻量化成为产业绿色转型核心方向,对提升车辆性能、降低能耗意义重大。当前汽车轻量化在材料应用、结构设计等领域已有一定发展。高分子材料凭借密度低、成型性好、综合性能优异等特点,在汽车轻量化中价值凸显,可助力减重、满足复杂零部件制造等需求。同时,微注塑成型、3D打印等新型成型工艺及材料改性、复合技术等加工成型创新路径不断发展。汽车轻量化与高分子材料加工创新面临政策支持、新能源汽车需求增长等机遇,但也存在材料成本、性能与工艺匹配性、回收利用等挑战,为两大产业协同进步提供思路,推动绿色发展共赢。 展开更多
关键词 汽车轻量化 高分子材料 加工成型 创新发展
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基于汽车轻量化的碳纤维及其复合材料制备技术研究进展
2
作者 王贺团 沈志刚 《石油化工》 北大核心 2025年第10期1508-1516,共9页
介绍了汽车轻量化碳纤维制造技术的现状,综述了碳纤维增强复合材料(CFRP)在汽车轻量化领域的研究进展,并指出了CFRP制备工艺、降本增效技术路径和高效成型工艺的创新方向。CFRP通过大丝束化、低成本前体开发、微波加热和等离子体辅助稳... 介绍了汽车轻量化碳纤维制造技术的现状,综述了碳纤维增强复合材料(CFRP)在汽车轻量化领域的研究进展,并指出了CFRP制备工艺、降本增效技术路径和高效成型工艺的创新方向。CFRP通过大丝束化、低成本前体开发、微波加热和等离子体辅助稳定化等新型工艺,显著降低了生产能耗与成本。在CFRP成型技术方面,高压树脂传递模塑工艺和预浸料模压工艺通过优化树脂流动控制、快速固化体系及自动化生产,实现了制件结构和成型周期的突破,显著提高了生产效率与材料利用率。 展开更多
关键词 汽车轻量化 碳纤维 碳纤维增强复合材料 成型技术
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汽车轻量化设计中塑料的应用分析
3
作者 刘红强 《塑料工业》 CSCD 北大核心 2024年第12期186-186,共1页
汽车作为人们日常生活的重要交通工具,在为人们带来便捷的同时,也给环境造成了非常大的压力。为缓解能源危机、保护生态环境,国家出台了一系列政策以规范汽车排放量及燃料消耗量。汽车轻量化设计是汽车领域节能减排的重要方向,主要通过... 汽车作为人们日常生活的重要交通工具,在为人们带来便捷的同时,也给环境造成了非常大的压力。为缓解能源危机、保护生态环境,国家出台了一系列政策以规范汽车排放量及燃料消耗量。汽车轻量化设计是汽车领域节能减排的重要方向,主要通过材料轻量化、结构轻量化、工艺轻量化等途径实现。其中,塑料在汽车轻量化中的有效应用,不仅降低了汽车生产成本,还因其高性能进一步降低了油耗和缩短制动距离。 展开更多
关键词 燃料消耗量 汽车轻量化 能源危机 节能减排 有效应用 缩短制动距离 交通工具 结构轻量化
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汽车轻量化用高强度钢现状及其发展趋势 被引量：96
4
作者 叶平 沈剑平 +1 位作者 王光耀 吴剑 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2006年第3期4-7,共4页
汽车轻量化是汽车的主要发展方向之一,世界各国汽车及钢铁企业纷纷研制开发汽车用新型高强度钢。主要介绍了高强度钢板的特点、分类以及在汽车上的应用,重点叙述了双相钢和相变诱发塑性钢的现状及其发展趋势。
关键词 双相钢 相变诱发塑性钢 高强度钢 汽车轻量化
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面向汽车轻量化应用的碳纤维复合材料关键技术 被引量：60
5
作者 宋燕利 杨龙 +1 位作者 郭巍 华林 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第17期16-25,50,共11页
轻量化技术已成为汽车实现节能、减排的重要途径,碳纤维复合材料为汽车轻量化提供了重要材料基础。由于材料特性与制造工艺的特殊性与复杂性,采用碳纤维复合材料实现汽车轻量化时需要克服多项关键技术。结合汽车产品特点,从低成本碳纤... 轻量化技术已成为汽车实现节能、减排的重要途径,碳纤维复合材料为汽车轻量化提供了重要材料基础。由于材料特性与制造工艺的特殊性与复杂性,采用碳纤维复合材料实现汽车轻量化时需要克服多项关键技术。结合汽车产品特点,从低成本碳纤维技术、材料-结构-性能一体化技术、高效成型技术、多材料连接技术、循环利用技术几个方面阐述了碳纤维复合材料在汽车轻量化应用中的关键技术,展望了未来汽车用碳纤维复合材料的发展趋势。 展开更多
关键词 汽车轻量化 碳纤维复合材料 低成本碳纤维 高效成型 多材料连接
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汽车轻量化技术的研究与进展 被引量：440
6
作者 范子杰 桂良进 苏瑞意 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 2014年第1期1-16,共16页
汽车轻量化是实现节能减排的重要措施之一,对汽车工业的可持续发展具有重要意义。本文从结构优化设计、轻量化材料的应用和先进制造工艺这三个方面对汽车轻量化技术的国内外研究现状和发展趋势进行了综述。这包括:汽车结构的尺寸优化、... 汽车轻量化是实现节能减排的重要措施之一,对汽车工业的可持续发展具有重要意义。本文从结构优化设计、轻量化材料的应用和先进制造工艺这三个方面对汽车轻量化技术的国内外研究现状和发展趋势进行了综述。这包括:汽车结构的尺寸优化、形状优化、拓扑优化和多学科设计优化的基本原理和研究进展;高强度钢、铝合金、镁合金、塑料和复合材料;以及液压成型和激光焊接工艺在汽车中的使用现状。作者认为:汽车轻量化技术的未来研究方向是:汽车结构优化设计理论的完善、多材料一体化、零部件的轻量化和轻量化技术的系统化与集成化。 展开更多
关键词 汽车轻量化技术 多学科设计优化 高强度钢 液压成型 激光焊接
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论汽车轻量化 被引量：165
7
作者 马鸣图 易红亮 +1 位作者 路洪洲 万鑫铭 《中国工程科学》 2009年第9期20-27,共8页
论述了汽车轻量化的意义、表征参量、评价方法、实施路径和方法;轻量化的设计,零部件和构件的功能与材料性能参量的关系以及先进成形技术的应用。结合近期轻量化的相关进展和笔者的工作,对汽车轻量化进行了全面系统的论述,以期给出关于... 论述了汽车轻量化的意义、表征参量、评价方法、实施路径和方法;轻量化的设计,零部件和构件的功能与材料性能参量的关系以及先进成形技术的应用。结合近期轻量化的相关进展和笔者的工作,对汽车轻量化进行了全面系统的论述,以期给出关于汽车轻量化较完整的概念和认识。 展开更多
关键词 汽车轻量化 评价方法 表征参量 零件功能 材料性能 成形技术
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汽车轻量化先进焊接技术研究进展 被引量：27
8
作者 李报 陈思杰 赵丕峰 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2018年第3期13-17,22,共6页
随着能源和环境问题的日益突出,汽车轻量化成为汽车工业的发展趋势。采用高强度钢、镁、铝合金等轻量化材料是实现汽车轻量化的重要途径之一。介绍了几种常用轻量化金属材料及其焊接特性。对国内外车身结构轻量化先进焊接技术的研究进... 随着能源和环境问题的日益突出,汽车轻量化成为汽车工业的发展趋势。采用高强度钢、镁、铝合金等轻量化材料是实现汽车轻量化的重要途径之一。介绍了几种常用轻量化金属材料及其焊接特性。对国内外车身结构轻量化先进焊接技术的研究进展进行了综述,包括激光焊、激光-电弧复合焊、冷金属过渡焊接技术、搅拌摩擦焊、搅拌摩擦点焊和Delta spot电极带式电阻点焊。指出了开发具有优良焊接性的铝、镁合金对汽车轻量化的重要意义,并展望了所述先进焊接技术在汽车轻量化中的应用前景,以对我国车身结构轻量化焊接提供有益借鉴。 展开更多
关键词 汽车轻量化 先进焊接技术 激光焊 冷金属过渡 搅拌摩擦焊 电阻点焊
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塑料复合材料在汽车轻量化中的应用 被引量：44
9
作者 马鸣图 魏莉霞 朱丽娟 《化工新型材料》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期1-3,111,共4页
由于汽车工业的迅速发展,汽车产量和保有量的增多,带来了油耗、排放和安全三大问题。论述了汽车节能减排是汽车工业发展的必然趋势,轻量化是汽车节能减排的直接而有效的手段;介绍了汽车轻量化意义和轻量化工程的实施方法。塑料复合材料... 由于汽车工业的迅速发展,汽车产量和保有量的增多,带来了油耗、排放和安全三大问题。论述了汽车节能减排是汽车工业发展的必然趋势,轻量化是汽车节能减排的直接而有效的手段;介绍了汽车轻量化意义和轻量化工程的实施方法。塑料复合材料具有比重轻、耐腐蚀,及很强的设计性和良好的工艺性能,是重要的轻量化材料;在汽车内饰件、部分结构件应用塑料复合材料可减重60%以上。同时论述了汽车中应用量较大的釜内合金PP塑料的研究进展和典型性能,这类材料在汽车轻量化和汽车用塑料单一化中展示了广阔的前景。 展开更多
关键词 汽车轻量化 节能减排 釜内合金PP塑料
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基于多组混合元模型方法的汽车轻量化设计 被引量：7
10
作者 顾纪超 许东阳 +2 位作者 李光耀 干年妃 樊涛 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第14期1982-1987,共6页
针对工程中复杂耗时的黑匣子问题,提出一种基于多组混合元模型的全局最优化方法。该方法同时应用三组元模型进行搜索,每组都包含克里金、二阶多项式及径向基函数的元模型。应用该优化方法对某车型的后车架进行轻量化设计后,后车架子系... 针对工程中复杂耗时的黑匣子问题,提出一种基于多组混合元模型的全局最优化方法。该方法同时应用三组元模型进行搜索,每组都包含克里金、二阶多项式及径向基函数的元模型。应用该优化方法对某车型的后车架进行轻量化设计后,后车架子系统的质量减少7.2kg,并提高了该子系统的刚度。研究结果表明,与HAM法相比,新方法在搜索效率和精度上都有显著提高。 展开更多
关键词 多重混合元模型 全局最优化 汽车轻量化 黑匣子问题
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泡沫铝复合零件在汽车轻量化中的应用 被引量：10
11
作者 王刚 贡泽飞 +1 位作者 李贺 魏元生 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第8期24-27,共4页
在泡沫铝材料性能分析的基础上,讨论了泡沫铝在汽车上的应用形式和主要应用进展,通过分析车身被动安全性对零件结构的设计要求,确立了缓冲杠作为泡沫铝材料填充试制零件,初步制得缓冲杠的复合零件。通过分析泡沫铝对复合结构吸能性和变... 在泡沫铝材料性能分析的基础上,讨论了泡沫铝在汽车上的应用形式和主要应用进展,通过分析车身被动安全性对零件结构的设计要求,确立了缓冲杠作为泡沫铝材料填充试制零件,初步制得缓冲杠的复合零件。通过分析泡沫铝对复合结构吸能性和变形模式的影响,提出了泡沫铝填充的缓冲杠复合结构的轻量化应用方向,明确了泡沫铝对实现车体的轻量化的显著性能优势和应用价值。 展开更多
关键词 泡沫铝 汽车轻量化 多功能性 缓冲杠填充 复合结构
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塑料与复合材料在汽车轻量化设计中的应用 被引量：25
12
作者 陈林山 陈翔 《塑料工业》 CSCD 北大核心 2017年第7期103-106,共4页
生态文明建设与新型工业化协调发展是"工业4.0"的要求之一,也是汽车产业发展需要遵循的基本原则。通过轻量化设计为汽车"减重",为节能减排和解决大气污染问题提供了新的方向。在简述汽车轻量化概念的基础上,深入分... 生态文明建设与新型工业化协调发展是"工业4.0"的要求之一,也是汽车产业发展需要遵循的基本原则。通过轻量化设计为汽车"减重",为节能减排和解决大气污染问题提供了新的方向。在简述汽车轻量化概念的基础上,深入分析了以塑料与复合材料为代表的新兴材料的使用性能,简要介绍了它们在汽车轻量化中的应用,并对新型材料与汽车轻量化相结合的发展趋势进行展望。 展开更多
关键词 塑料 复合材料 汽车轻量化
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汽车轻量化前沿制造技术的研究进展 被引量：10
13
作者 骆锐 王艳 吴沁 《制造技术与机床》 CSCD 北大核心 2010年第10期142-145,共4页
分析了高强钢的液压成形、热成形和激光拼焊等先进轻量化成形工艺的研究进展及在车身上的应用现状,并指出了以计算机仿真为代表的有限元数值模拟技术在成形性设计、工艺参数优化、产品性能预测检测方面的应用及实现全面科学化、数字化... 分析了高强钢的液压成形、热成形和激光拼焊等先进轻量化成形工艺的研究进展及在车身上的应用现状,并指出了以计算机仿真为代表的有限元数值模拟技术在成形性设计、工艺参数优化、产品性能预测检测方面的应用及实现全面科学化、数字化、可控化的发展趋势。 展开更多
关键词 汽车轻量化 液压成形 热冲压成形 激光拼焊
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汽车轻量化背景下塑料的应用及其电镀工艺 被引量：4
14
作者 吴志强 蔡春芳 +1 位作者 齐锐丽 马勇 《电镀与精饰》 CAS 北大核心 2023年第4期88-93,共6页
汽车轻量化是实现节能减排的有效途径,对汽车工业及人类的可持续发展有着重要意义。塑料是汽车轻量化材料中的关键非金属材料,用量逐年增长,并呈现出以塑料代钢的趋势。而塑料电镀工艺的发展与应用,进一步丰富了塑料在汽车上的应用,加... 汽车轻量化是实现节能减排的有效途径,对汽车工业及人类的可持续发展有着重要意义。塑料是汽车轻量化材料中的关键非金属材料,用量逐年增长,并呈现出以塑料代钢的趋势。而塑料电镀工艺的发展与应用,进一步丰富了塑料在汽车上的应用,加速了汽车轻量化的进程。本文介绍了汽车轻量化背景下车用塑料的概况,阐述了碳纤维、玻璃纤维、玄武岩纤维增强塑料在汽车轻量化上的应用与发展,并在分析车用塑料Cu/Ni/Cr电镀工艺的基础上,阐明了直接电镀工艺的优势及发展方向。 展开更多
关键词 汽车轻量化 纤维增强塑料 电镀工艺 应用
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汽车轻量化中的管材内高压成形技术 被引量：4
15
作者 赵中里 韩静涛 《现代制造工程》 CSCD 2005年第8期114-116,共3页
简述管材内高压成形技术基本原理、历史和现状。内高压成形技术具有减轻重量、提高产品质量、降低生产成本、近净成形与绿色制造技术的独特工艺特点和技术、经济优势。内高压成形工艺的关键技术有:缺陷与控制策略技术、数值模拟技术、... 简述管材内高压成形技术基本原理、历史和现状。内高压成形技术具有减轻重量、提高产品质量、降低生产成本、近净成形与绿色制造技术的独特工艺特点和技术、经济优势。内高压成形工艺的关键技术有:缺陷与控制策略技术、数值模拟技术、摩擦与润滑技术。内高压成形技术有待深入研究的问题有:管材力学性能测试方法、高压成形摩擦测定、高压成形件设计准则、模具设计关键技术。内高压成形技术的发展趋势是:双层管内高压成形;拼焊管内高压成形;内高压成形与连接复合。 展开更多
关键词 汽车轻量化 管材 内高压 成形
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塑料在汽车轻量化中的应用 被引量：17
16
作者 吕吉平 《合成树脂及塑料》 CAS 北大核心 2020年第6期87-90,94,共5页
综述了汽车轻量化的意义和现状。通过改性,塑料及其复合材料具有较好的柔韧性、耐化学药品腐蚀性、绝缘性、耐摩擦性、抗冲击性以及易加工等特点,广泛应用于汽车的生产。主要从外饰件、内饰件、车身覆盖件、车窗及功能结构件等方面阐述... 综述了汽车轻量化的意义和现状。通过改性,塑料及其复合材料具有较好的柔韧性、耐化学药品腐蚀性、绝缘性、耐摩擦性、抗冲击性以及易加工等特点,广泛应用于汽车的生产。主要从外饰件、内饰件、车身覆盖件、车窗及功能结构件等方面阐述了塑料在汽车轻量化中的应用。 展开更多
关键词 塑料 汽车轻量化 内饰件 外饰件
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热成形钢在汽车轻量化中的应用及其焊接性能研究 被引量：14
17
作者 刘岩 叶海青 刘佳朋 《热加工工艺》 北大核心 2019年第17期11-14,22,共5页
概述了热成形技术的原理和工艺,热成形钢种在汽车行业的应用和发展,以及其焊接工艺和性能的研究现状。随着新能源汽车的发展,热成形技术能够减轻车身重量,使新能源汽车在轻量化的基础上具备持久的续航能力和安全性能。热成形钢在电阻点... 概述了热成形技术的原理和工艺,热成形钢种在汽车行业的应用和发展,以及其焊接工艺和性能的研究现状。随着新能源汽车的发展,热成形技术能够减轻车身重量,使新能源汽车在轻量化的基础上具备持久的续航能力和安全性能。热成形钢在电阻点焊和激光焊接过程中还存在软化程度过高,伸长率降低等问题,而且随着钢板变薄,理想的焊接窗口变窄,要寻找更加适合热成形钢的焊接方式,使其在其他领域有更广泛的应用。 展开更多
关键词 热成形钢 热成形技术 焊接性能 汽车轻量化
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基于汽车轻量化的镁合金散热器挤压工艺研究 被引量：4
18
作者 杨静 杨军强 《热加工工艺》 北大核心 2019年第9期169-172,共4页
采用不同工艺参数进行了Mg-Mn-Sn-Ce镁合金汽车散热器的挤压,并进行了力学性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:随挤压温度、挤压速度、挤压比增加,散热器的抗拉强度先增大后减小,断后伸长率变化不大,磨损体积先减小后增大,耐磨损... 采用不同工艺参数进行了Mg-Mn-Sn-Ce镁合金汽车散热器的挤压,并进行了力学性能和耐磨损性能的测试与分析。结果表明:随挤压温度、挤压速度、挤压比增加,散热器的抗拉强度先增大后减小,断后伸长率变化不大,磨损体积先减小后增大,耐磨损性能先提升后下降。Mg-Mn-Sn-Ce镁合金汽车散热器的优选挤压工艺参数为:挤压温度375℃、挤压速度3 m/min、挤压比18.8。 展开更多
关键词 镁合金 散热器 汽车轻量化 挤压工艺 力学性能 耐磨损性能
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汽车轻量化新型镁合金的搅拌摩擦加工改性研究 被引量：2
19
作者 甘伟 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第6期49-51,共3页
采用搅拌摩擦加工对汽车轻量化Mg-8Al-1Zn-0.05Y新型镁合金进行改性,并进行了合金的显微组织、物相组成、微观织构和力学性能的分析。结果表明:搅拌摩擦加工使合金的平均晶粒尺寸减小64.6%、织构最大值减小27.69%,显著提高了合金力学性... 采用搅拌摩擦加工对汽车轻量化Mg-8Al-1Zn-0.05Y新型镁合金进行改性,并进行了合金的显微组织、物相组成、微观织构和力学性能的分析。结果表明:搅拌摩擦加工使合金的平均晶粒尺寸减小64.6%、织构最大值减小27.69%,显著提高了合金力学性能,其中抗拉强度增加22.2%、屈服强度增加44.6%、断后伸长率增加6.8%;合金仍是由α-Mg基体和少量Mg_(17)Al_(12)相组成,但Mg_(17)Al_(12)第二相由网状结构分布变成弥散的颗粒状分布。 展开更多
关键词 搅拌摩擦加工 汽车轻量化 Mg-8Al-1Zn-0.05Y镁合金 微观织构 力学性能
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CAE技术在汽车轻量化设计中的应用 被引量：19
20
作者 朱颜 《农业装备与车辆工程》 2008年第10期31-34,共4页
阐述了CAE技术的基本概念和应用范围,说明了采用CAE软件进行结构计算的一般过程,并从车身结构优化设计、发动机零部件优化设计、车架结构优化设计三个方面讲述了CAE技术在汽车轻量化设计中的应用。
关键词 CAE 汽车轻量化 优化设计
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