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第1章 乘用车轻量化设计国内外研究进展 1

1.1概述 1

1.2基于有限元的轻量化设计方法 2

1.3结构轻量化优化设计方法 5

1.4基于灵敏度分析的车身结构轻量化设计 9

1.5拓扑、形貌和尺寸优化轻量化设计方法 11

1.5.1尺寸优化设计 13

1.5.2拓扑优化设计方法 14

1.5.3形状优化设计方法 16

1.6车身结构参数化轻量化设计方法 17

1.7总结 18

参考文献 19

第2章 轻量化车身的正向设计发展趋势 25

2.1前言 25

2.2车身轻量化实施路径 26

2.3轻量化设计优化角度对比——三种车身设计模式及实例 29

2.3.1车身逆向设计模式 29

2.3.2传统的车身正向设计模式 31

2.3.3全参数化的车身正向设计模式 32

2.3.4国内外采用全参数化车身正向设计模式的实例介绍 35

2.4结束语 41

参考文献 42

第3章 汽车用高强度钢近年来的进展情况 45

3.1引言 45

3.2国外汽车用高强度钢情况 46

3.3国内汽车用高强度钢生产供应情况 52

3.4高强度钢板发展方向和使用面临的挑战 56

参考文献 58

第4章 铝合金和镁合金在汽车轻量化中的应用 60

4.1概述 60

4.2汽车应用铝合金的现状 64

4.3汽车用铝合金的进展 67

4.4汽车用镁合金的进展 84

4.5汽车镁合金材料产业的国内外发展现状及趋势 87

4.6结束语 94

参考文献 96

第5章 工程塑料及复合材料在汽车上的应用 100

5.1工程塑料及复合材料的概念 100

5.2典型热塑性工程塑料在汽车上的应用 102

5.3典型的复合材料部件及其优势 104

5.4典型复合材料在汽车上的最新应用 108

5.4.1 SMC/BMC 108

5.4.2碳纤维复合材料 110

5.4.3 LFT热塑性复合材料 113

5.5我国车用塑料及复合材料应用中的问题 116

5.6回收问题 118

第6章 碳纤维复合材料在汽车轻量化上的应用 120

6.1碳纤维复合材料及其成型工艺 121

6.2碳纤维复合材料在汽车上的应用 124

6.3汽车碳纤维复合材料发展状况及有待解决的问题 129

参考文献 133

第7章 车身零件成型技术应用趋势 134

7.1概述 134

7.2激光拼焊板坯（TWB） 135

7.2.1拼焊板坯优点 135

7.2.2拼焊板坯典型零件的应用 136

7.2.3国内拼焊板坯应用情况 138

7.3不等厚度轧制板（TRB） 139

7.3.1 TRB钢板的优点 139

7.3.2德国Mubea公司生产TRB钢板的情况 141

7.3.3 TRB钢板应用的典型零件 143

7.3.4 TRB钢板国内开发情况 146

7.4冲压成型 146

7.5热成形 147

7.5.1热成形技术应用趋势 147

7.5.2使用热成形技术的典型零件 149

7.5.3多种热成形工艺方法 152

7.5.4国内热成形技术开发情况 155

7.6液压成型 156

7.6.1液压成型的应用趋势 156

7.6.2液压成型车身应用实例 156

7.6.3不锈钢管液压成型 160

7.6.4液压成型钢管的应用 160

7.6.5国内液压成型应用的情况 162

7.7辊压成型 162

7.7.1辊压成型技术优势 162

7.7.2采用辊压成型技术的典型零件 163

7.7.3三维辊压成型技术 165

7.7.4辊压成型对材料的要求 167

7.7.5国内辊压成型技术发展情况 169

参考文献 169

第8章 汽车轻量化材料试验技术最新发展动态 171

8.1概述 171

8.2高速拉伸试验技术 172

8.2.1试验装置 174

8.2.2试样 177

8.2.3试样装夹方式 179

8.2.4测量仪器 180

8.3材料动态性能测试新方法 182

8.3.1金属板材三点弯曲冲击试验 182

8.3.2金属材料高温冲击拉伸试验 184

8.3.3钢管轴向冲击试验 186

8.3.4金属板材动态抗凹性试验 188

8.3.5高强度钢丝疲劳试验方法 191

8.3.6非金属复合材料压溃比能试验 192

8.4接头连接性能试验与评价方法 195

8.4.1接头连接有效性试验评价方法 195

8.4.2连接接头动态力学性能评价 198

8.4.3连接接头试样设计有关问题 202

8.5材料其他物理力学性能试验方法 206

8.5.1轻金属螺栓连接载荷保持试验 206

8.5.2塑料-金属界面磨损试验方法 207

8.5.3冲压用镀锌钢板表面摩擦性能测试新方法 211

8.6金属工艺性能试验方法 212

8.6.1金属板材成型回弹性能的标准试验方法 212

8.6.2液压成型用金属管材自由膨胀试验 214

8.6.3液压成型用金属管材角落填充试验（Corner Fill Test） 215

参考文献 217