《新能源汽车轻量化结构设计》

讲师资历

课程目标

课程大纲

电池包的结构分析（本公司产品案例典型分析）轻量化的目标确立轻量化设计的成本模型轻量化设计的方法和工具轻量化的构造轻量化的材料选择轻量化结构设计原则l轻量化结构的设计原则l规则一：直接的力导入与力平衡l规则二：大的面积惯性矩与阻力矩l规则三：轻盈的结构l规则四：利用曲率的自然支撑作用l规则五：在主承载方向进行有针对性的加固设计l规则六：优先遵循集成化原则l规则七：面向可装配的机构轻量化设计l规则八：达到预期的寿命设计材料力学l结构模型n杆支撑结构：杆、梁n平面支撑结构：盘、板、壳n空间支撑结构：l几何特征值l弹性方程l盘单元弹性定律l板单元弹性定律l壳单元的弹性定律l力流l力流与内力变量l剪切力l实心截面与管截面l抗剪壁桁梁型材l剪场设计l加固箱式型材静态不确定结构l框架结构l平面桁架结构l空间桁架结构l临界应力载荷l部分挠曲方法l杆压弯l结构化型芯l不稳定形状杆与梁的稳定性板材和管的凸起加固性设计l壳状结构l压槽l加强筋l边界加固l翻孔连接技术l铆接l焊接l粘接l特殊连接l螺栓连接螺纹连接的设计计算基础：VDI22303载荷和变形条件3.1可用的计算方法概述3.2单个螺栓连接计算，力和变形分析3.2.1同轴紧固单螺栓连接3.2.2偏心紧固单螺栓连接3.2.3单边开放的连接3.2.4横向力的影响4计算步骤4.1概述4.2说明5数值计算5.1连接的回弹5.1.1螺栓的回弹5.1.1.1轴向回弹5.1.1.2弯曲回弹5.1.2重叠被连接件的回弹5.1.2.1同轴紧固单螺栓连接的回弹5.1.2.2偏心紧固单螺栓连接的回弹5.1.2.3偏心作用的轴向工作载荷的回弹5.2载荷系数5.2.1轴向作用的工作载荷的作用线-距离5.2.2载荷系数5.2.2.1基本原理5.2.2.2确定载荷系数n的步骤5.3载荷系数和附加螺栓载荷5.3.1载荷系数和附加螺栓载荷的上限5.3.1.1同轴负载5.3.1.2偏心负载5.3.1.3特殊情况下的外部弯曲力矩5.3.2偏心载荷情况下上限的关系式5.3.3开式连接的关系式5.4预加载荷5.4.1最小夹紧力5.4.2预紧力的变化5.4.2.1由于压陷和松弛产生的预紧力变化5.4.2.2温度对预紧力的影响5.4.3装配预紧力和拧紧力矩5.4.3.1力矩控制拧紧5.4.3.2转角控制拧紧5.4.3.3屈服控制拧紧5.4.3.4拧紧方法的比较5.4.3.5最小装配预紧力5.5应力和应变的计算5.5.1装配应力5.5.2工作应力5.5.3交变应力5.5.4螺栓头和螺母支承面的表面压力5.5.5啮合长度5.5.6剪切应力5.5.6.1概述5.5.6.2载荷分布5.5.6.3静载荷5.5.6.4动载荷6提高螺栓连接工作可靠性的设计6.1螺栓连接耐久性6.2螺栓连接的松脱l不同拧紧工艺和超弹性拧紧基础n扭紧工艺基础n螺纹连接的摩擦系数的重要性n角度和扭矩监测n螺栓静态扭矩失效分析n螺栓疲劳失效分析l结构优化l数学优化方法l结构参数的极值l简单最小化计算振动应力载荷结构l应力载荷变化评估l失效分析l残余强度分析结构可靠性分析l系统可靠性l MTTFl早期失效和磨损失效