安全性和模塊化的車輛輕量化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

氣候變暖及資源的可持續(xù)利用問題將可替代驅(qū)動(dòng)技術(shù)推向人們關(guān)注的焦點(diǎn)。對(duì)新型車輛的要求也會(huì)因不同的驅(qū)動(dòng)技術(shù)而越來(lái)越復(fù)雜，例如電動(dòng)汽車的電能存儲(chǔ)問題就是影響電動(dòng)汽車普及的關(guān)鍵技術(shù)。輕量化設(shè)計(jì)目前面臨的挑戰(zhàn)是需要適應(yīng)各種驅(qū)動(dòng)技術(shù)的要求，這與車輛新的布置方式和載荷分布等條件有關(guān)，如若汽車前端結(jié)構(gòu)不合理會(huì)改變汽車的碰撞性能，則必須修改車身的布置結(jié)構(gòu)。汽車輕量化設(shè)計(jì)也是汽車結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的一個(gè)主要問題。對(duì)于傳統(tǒng)的汽油驅(qū)動(dòng)車輛來(lái)說，汽車的質(zhì)量會(huì)增加能源的消耗。對(duì)于電動(dòng)汽車來(lái)說，汽車質(zhì)量過大會(huì)縮短其續(xù)駛里程。

不同種類的新型輕量化概念車已逐漸開發(fā)出來(lái)，這種車既安全又具有模塊化特點(diǎn)，能夠滿足消費(fèi)者的諸多需求。其中用碳纖維加強(qiáng)筋作為立柱，可以避免汽車發(fā)生側(cè)碰時(shí)傷害乘員。另一個(gè)實(shí)例是用一種新型輕量化的汽車前部結(jié)構(gòu)結(jié)合汽車原有結(jié)構(gòu)配置，其擁有比之前更好的結(jié)構(gòu)性能。

汽車的發(fā)展將會(huì)與新型材料的發(fā)展有著密切的關(guān)系，而且趨勢(shì)是朝多材料方向發(fā)展。當(dāng)然汽車的特定部位仍應(yīng)使用特定的材料，比如油封墊片。然而，這種理念仍面臨著一些挑戰(zhàn)，如循環(huán)利用問題。汽車可以用其它能源驅(qū)動(dòng)，并允許和傳統(tǒng)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分離，如混合動(dòng)力車既有傳統(tǒng)的內(nèi)燃機(jī)也有電力驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，目的都是為了降低CO2的排放。

網(wǎng)址：http://www.sciencedirect. com/science/article/pii/ S1877042812027516

作者：Gundolf Kopp et al

編譯：張聰