汽车质量对标研究:钢材更利于汽车轻量化,车企受益

   日期:2025-02-02     来源:网络整理    作者:二手钢材网    浏览:229    评论:0    
核心提示:本次研究的零部件用料包括:钢材、铝材以及钢铝混合材料。若采用先进高强度钢材和/或全面优化零部件的结构设计,或许能进一步提升钢材的轻量化效用。当与同等尺寸的、经轻量化优化设计的钢制零部件相比时,铝材的轻量化效用更是如此。当与高效用的钢结构设计相比较,铝材与该类材质间轻量化(减重)效用差距将进一步缩小。

“ 2017年对汽车质量的研究”旨在为汽车公司提供更准确的新方法来垄断基准。借助统计回归分析(),汽车公司可以:1)更准确的汽车质量基准,因为该方法揭示了各种汽车组件在实现汽车方面的有效性; 2)有助于为未来的汽车提供更有效的燃油经济设计计划(或温室气体排放策略)。

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钢的优化设计潜力和轻巧的实用程序

“完成第三次报告更新后,研究小组发现,即使完成了第三次报告更新,仍基于现有的钢板编号铝材和钢材,仍然存在大量的设计优化和轻质潜力。”

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根据最新版本的“ 2017年汽车质量魔鬼研究”,即使研究团队分析了新模型(与2001 - 2012年模型的先前分析相比,主要是在2011 - 2015年的模型中),他们发现其轻量级趋势仍然是趋势仍然一样。

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(图片中的翻译引用了世界汽车钢联盟的信息,以下相同)

拉斯说:“最明显的趋势是:根据数据库中的数据,钢组件的质量范围很大。例如,由于其不同的功能,相同尺寸的钢门是15.2-21.9千克。质量和下限差异高达44%。

这项研究的组成部分包括:钢,铝,钢和铝混合材料。由于碳纤维和镁成分的应用数量有限,因此无法进行有效的统计分析,因此不考虑。

研究方法

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- 统计回归分析的引入和作用

该研究所担心以前没有进行过分析的新模型,并允许在一定时间内进行比较。一方面,测试了统计模型的稳定性,一方面,可能存在的重量和时间与可能存在的时间之间的发展趋势。

可以解释说,统计回归分析与传统的基准测试方法不同。它被允许将新设计与数据库中的所有车辆进行比较,涵盖各种尺寸和分段市场的模型,而不仅限于某个或某个模型。比较(这是一种传统的汽车基准方法),数据回归分析方法也与汽车公司使用的轻量级效果的方法不同。

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作为统计回归分析的开发商,密歇根大学的唐·马伦(Don Malen)博士说:“统计回归分析方法打开了数据库的门。借助这种方法,工程和技术人员可以识别高质量和更现实的目标,并且同时节省时间“和成本”。

“ 2017年汽车质量魔鬼研究”的技术研究点包括:

该研究使用拆除和统计回归分析,涉及2011 - 2015年模型的近250个模型。此方法可以帮助数据库中的有效设计零件与其他类似于材料,尺寸和性能类似的零件,有效的设计零件可以大大减少重要的重要性。然后使用有效的设计零件比较不同的材料,以了解真实汽车的减肥能力。

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由于组件的结构不同,这意味着某些结构设计可能比其他大小相同的组件更轻,这主要是由于其结构性能和所使用的材料。如果可以使用先进的高强度钢和/或对零件结构设计的全面优化,则可以进一步改善钢的轻量级效果。

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当今钢结构设计的减肥效应(质量)的差异截然不同。这种配对方法再次表明,相似子系统中所有钢结构零件的质量和有效性都有很大差异。例如,钢体结构的相同大小(7.5平方厘米)之间的质量差可以达到100 kg(结构部分的质量和下限之间的差异)。

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研究表明,在谈论轻质铝材料的性能标准时,许多人根据经验进行判断,减肥可能达到约40%。但是,实际上,目标价值通常很难实现。与相同的尺寸和优化的钢组件相比,铝材料的轻量级效果甚至更大。

与高效率钢结构设计相比,铝和此类材料之间的轻巧(减肥)有效性差距将进一步降低。过去,保险杠就是一个例子。如果使用了高效率钢和铝,则铝材料的重量减少仅为19%铝材和钢材,并且由高效钢制成的保险杠比行业中常规保险杠的质量轻27 27 27。%。对于掀背车门,使用具有高能量效率的铝和钢,两者之间的质量之间的差异仅为2%。当实现轻巧的效率时,其成本已降低至至少三分之一的原始成本。

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由于车辆系统设计的要求,有时它可能无法实现通过铝减肥的轻量级目标。在审查了几乎所有测试组件之后,研究人员发现在车辆系统中看不到大部分减肥效应。它应该高于制造钢门,这在与乘客舱直接相关的各个组件中尤其明显,因为它也需要满足诸如噪声和NVH之类的其他要求)。

摘要:“目前,汽车公司在轻巧的钢设计中正在迅速发展,使其价格更容易被人们接受。但是,根据研究,它仍然可以优化,高级钢和钢。技术进一步降低了汽车的重量成分。

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