采用焊接優化技術實現車輛的輕量化

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采用焊接優化技術實現車輛的輕量化

S.A. Patil et al. Proceedings of the ASME 2014 International Mechanical Engineering Congress and Exposition IMECE2014.

編譯：劉剛

為了達到聯邦政府關于機動車安全的標準，需要將車輛的車頭設計成能夠最大程度吸收撞擊能量的結構，該能量吸收結構應盡量小且能夠完全適合安裝在車頭部位。為達到這種設計要求，需要采用一種有效的方法進行車輛優化結構設計。對于這種依靠車頭吸收撞擊能量的被動安全結構，需要不斷提高車身部分的剛度，這樣就不會顯著增加車輛自身質量，而提高車身剛度對焊接技術提出了更高的要求。本文研究基于虛擬試驗采用先進的焊接技術進行車輛質量優化，以實現車輛的質量減輕，并最終在車輛生產中實現結構優化。在使用I-SIGHT軟件時，焊接設備的每個輸入參數都是經過試驗驗證的。對簡化的車輛前部保險杠系統進行碰撞試驗，從而確定輸入參數的正確性及多變性。通過使用I-SIGHT軟件可以優化車輛前部的碰撞結構，盡可能地擴大車輛空間。采用這種優化方式，對所設計的保險杠進行了車輛碰撞試驗，試驗結果顯示出該方法可提高車輛的安全性能。本研究的目的是進一步推動焊接優化技術在車輛輕量化中的應用。通過這種虛擬試驗方式實現的焊接優化技術可進一步保證車輛的行駛安全，并能夠減少石油的使用和廢氣的排放。