1、    試述輕量化技術在汽車工程中的應用    楊陽摘 要：隨著人民生活水平的不斷提高，汽車已經普及到了人民的生活中，汽車的普及在為人民生活帶來便利的同時，尾氣的排放及燃油對能源及環境造成了一定的問題，將輕量化技術應用到汽車工程中十分必要。因此，本文主要對輕量化技術概述、輕量化技術在汽車工程中的應用包括結構設計技術的應用、輕量化材料的應用及制造工藝的應用進行闡述，最后對輕量化技術未來的發展潛力進行展望。關鍵詞：輕量化技術；汽車；應用當今社會，可持續發展已經成為經濟及各項建設的核心思想，這也是行業發展的重要標桿，各行各業在實際發展過程中，也要以可持續以可持

2、續發展戰略思想為核心理念，作為對能源消耗量較大，對環境污染較為嚴重的工程，汽車工程必須要得到一定的規范，這是保證社會長遠發展的基礎，因此，有必要加大力度提高輕量化技術的應用水平，為我國環境以及能源問題的解決提供更大的價值。1輕量化技術概述總的來說，汽車工程中的輕量化技術主要體現在以下方面：首先，合理設計汽車結構是輕量化技術的主要體現，汽車結構的不合理會在很大程度上增加汽車的重量以及對于各項材料的使用量，合理設置汽車結構則能夠有效的避免這一問題的發生。目前，在結構設計方面，我國常采用優化并排焊點“加強筋”減重孔等方式來達到輕量化目的，目前國內汽車結構設計已從最初僅依靠經驗設計逐漸發展到應用有限元

3、等現代設計方法上來。其次，選擇輕量化材料是輕量化技術在汽車工程中的另外一點體現在汽車的制造過程中，為了使其重量能夠得到有效縮減，有必要使用本身質量較輕的材料，但需要注意的是，對這種材料的選擇一定要在保證其施工性能的基礎上實現。在輕量化材料使用上，鋁鎂合金“塑料”復合材料等材料的運用進一步降低了汽車的質量。最后，在制造工藝方面，成形方法和聯接技術不斷創新，如柔性化板材輥軋“剪拼焊接工藝技術”薄壁制造技術等，大大減輕了整車的重量。2輕量化技術在汽車工程中的應用2.1結構設計技術的應用對于現代汽車結構設計工作來說，其重要性是不言而喻的，其直接關系到汽車應用的實效性價值，尤其是對于汽車使用人員的舒適度

4、以及安全度來說關系密切。基于這種現代汽車結構的優化設計工作來說，其涉及到的內容和需要關注到的要點是比較多的，因此，這也就需要在具體設計過程中做好協調工作，保障汽車內部各個系統組成部分都能夠發揮出應有的作用效果，這也就無形中對于現代汽車結構設計的難度進行了提升，必須要從設計手段和方法上進行創新，僅僅依靠傳統的經驗設計方法很難達到理想的設計效果。當前汽車工程結構設計工作采用有限元等現代設計方法進行設計能夠發揮出較強的作用價值，并且在具體的技術手段上，同樣也可以借助于cad或者cae技術進行分析落實，能夠有效提升其材料的節約應用效果，并且避免出現影響安全性和力學穩定性的問題。2.2輕量化材料的應用輕

5、質材料技術的應用大大減輕了汽車整車的重量，高強度鋼在抗碰撞性能“成本”工藝可行性方面具有較大優勢，能改善汽車的安全和碰撞性能，減薄部件厚度"降低自身重量，還可提高零部件表面的抗凹陷性和抗破壞能力。既能降低油耗還可提高安全性能，鋁鎂合金因其質量輕“比強度高”塑性好及易成型等諸多優點，廣泛應用于汽車車身"底盤零部件等部位，隨著材料及成型技術的進一步發展，其應用范圍將進一步擴大。工程塑料和玻璃增強材料具有密度小、成型性好、耐腐蝕、隔振、隔音、隔熱，普遍應用于汽車的內外飾件上。精密陶瓷材料是繼金屬和塑料發展起來的第三大類材料，具有良好的力學和化學性能，目前在飛機上應用較廣汽車上應用

6、并不多，但隨著研究的不斷深入未來將得到廣泛應用。2.3制造工藝的應用為了達到進一步減輕質量及降低成本的目的，除了開發高強度鋼、鋁鎂合金材料外，還開發了一系列適應于這些材料的制造工藝，如激光焊接、液壓成型、半固態金屬加工、注射成型和噴射成型技術等。激光焊接工藝采用各種復合板進行拼焊，改善了零部件的使用性能，降低了汽車自身重量，提高了汽車結構可靠性及安全性能。液壓成型工藝是將待加工管件或板料置于密閉模具中，通過流體介質使管件或板料在模具中變形成型，該工藝取代了傳統的加工模式，提高了產品品質，降低了汽車重量和成本，廣泛應用于汽車零部件如排氣系統，后橋發動機支架等。半固態鑄造技術是將金屬或合金材料在固

7、態與液態溫度區間內進行加工，主要分為流變鑄造和觸變鑄造兩種工藝類型，因成本較高應用較少。噴射成型技術采用高壓惰性氣體將金屬液流霧化成大量細小的液滴，并使其沿噴嘴軸線方向高速飛行，并將其沉淀收集到具有一定形狀的接收基體上凝固成沉積坯件。3輕量化技術未來的發展潛力近年來，我國對環保安全節能方面的要求不斷提高，出臺了一系列的法規和實施方案。為此，汽車制造廠家和研究機構都致力于研究輕量化技術，從技術成本角度分析和改善汽車材料和工藝，探索應用新材料新工藝的可行性。同時，加快輕量化的設計和應用對提升我國汽車整體水平，行業國際競爭力，振興民族工業都具有非常深遠的意義。現階段，汽車小型化和輕量化是近中期汽車排放目標控制的基礎，汽車輕量化成為新能源汽車開發的重要課題。總結：綜上所述，隨著當前我國社會發展中對于環境保護以及能源節約重視程度的不斷提升，汽車工業的優化創新發展必須要引起足夠的關注，這種汽車工業的優化發展從輕量化技術應用角度進行探索是極為必要的。輕量化技術在汽車工程中的應用需要圍繞著整個汽車生產的各個方面進行探究，尤其是要重點把握好汽車生產所用材料、汽車結構設計以及制造生產工藝這三個方面，如此才能夠較好降低汽車自重，并且還能夠優化其安全性和舒適度效果。參考文獻：1李宏力，王偉霞，韓陽等.汽車輕量化技術的應用現狀及主要途徑分析a.河南省汽車工程科技學術研討會c.2015.2劉文華，