BZ4-22《汽車車身先進(jìn)設(shè)計(jì)方法與流程》

汽車車身先進(jìn)設(shè)計(jì)方法與流程

制作：張海清目錄第二章車身總布置設(shè)計(jì)2第三章車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法及流程3第四章車身強(qiáng)度及剛度設(shè)計(jì)4大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ第六章車身安全性能設(shè)計(jì)6第七章優(yōu)化設(shè)計(jì)7第八章車身實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和流程8第五章車身NVH分析及控制5第一章車身設(shè)計(jì)方法及流程概述1第一章車身設(shè)計(jì)方法及流程概述1大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ1.1車身設(shè)計(jì)方法的發(fā)展歷程直到第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)前，車身的款式都一直是發(fā)展的重點(diǎn)，第二次世界大戰(zhàn)爆發(fā)后，汽車車身設(shè)計(jì)過程中開始考慮空氣阻力、審美學(xué)等，并把人體工程學(xué)、風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)應(yīng)用帶車身設(shè)計(jì)中，汽車車身設(shè)計(jì)方法真正成為科學(xué)與藝術(shù)的結(jié)合。再次階段車身設(shè)計(jì)過程仍然是以手工為主。20世紀(jì)70年代至今，隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)和先進(jìn)制造技術(shù)的迅速發(fā)展，汽車設(shè)計(jì)才進(jìn)入數(shù)字化時(shí)代。主要特點(diǎn)是利用計(jì)算機(jī)和相關(guān)軟件完成虛擬造型設(shè)計(jì)、虛擬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、虛擬分析、虛擬實(shí)驗(yàn)、虛擬制造等車身開發(fā)工作。車身開發(fā)過程為：內(nèi)外部造型效果圖-內(nèi)外部CAS表面-油泥模型-工程可行性分析-詳細(xì)工程設(shè)計(jì)-工程分析-零件圖的繪制-樣車試制。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ1.2現(xiàn)代主流車身設(shè)計(jì)流程由于在不同的企業(yè)在資源及技術(shù)儲備上不相同，因此車身開發(fā)流程也有著差別和各自的特點(diǎn)。以下介紹具有一般性的現(xiàn)代車身設(shè)計(jì)流程：1.2.1產(chǎn)品規(guī)劃、定義階段1）競爭車型對比研究：在進(jìn)行充分的市場調(diào)研后，定位車型的細(xì)分市場。選擇競爭車型，通過對競爭車型進(jìn)行拆解、測量、實(shí)驗(yàn)、虛擬分析等手段獲取整車尺寸參數(shù)和性能參數(shù)等。2）整車參數(shù)性能目標(biāo)定義：對比分析競爭車型，結(jié)合市場定位和企業(yè)自身的技術(shù)狀況，定義新車型的整車尺寸參數(shù)和性能目標(biāo)。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ1.2.2造型階段1）效果圖2）CAS表面：造型工程師根據(jù)效果圖，利用專業(yè)造型軟件在計(jì)算機(jī)上完成整車內(nèi)外造型表面的繪制。3）油泥模型：利用CAS表面，通過數(shù)控加工中心完成內(nèi)外造型表面模型的初步制作，造型師根據(jù)美學(xué)和工程可行性對油泥模型進(jìn)行細(xì)化修改。4）A級曲面設(shè)計(jì)：油泥模型經(jīng)過評審凍結(jié)后。采用精密測量設(shè)備掃描內(nèi)外表面。從而得到內(nèi)外表面的點(diǎn)云數(shù)據(jù)，在利用專業(yè)軟件按照企業(yè)的A級曲面標(biāo)準(zhǔn)完成A面設(shè)計(jì)，有條件的公司還會使用數(shù)控加工中心制作硬樹脂模型。以驗(yàn)證A級曲面質(zhì)量。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ1.2.3詳細(xì)可行性分析階段1）典型斷面優(yōu)化設(shè)計(jì)：該階段對車身關(guān)鍵區(qū)域、關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行斷面設(shè)計(jì)與優(yōu)化，用于指導(dǎo)詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)驗(yàn)證。同時(shí)通過CAE來分析典型結(jié)構(gòu)斷面的彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度等性能指標(biāo)。2）主體方案性能分析與優(yōu)化：對車身主體方案進(jìn)行可行性分析及優(yōu)化，使其滿足功能要求。3）工藝可行性分析：對主體方案進(jìn)行工藝可行性分析，使其滿足四大工藝要求。4）法規(guī)與企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)可行性研究：對于整車參數(shù)和總布置方案進(jìn)行分析，使其滿足國家法規(guī)要求和相關(guān)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。1.2.4詳細(xì)工程設(shè)計(jì)階段根據(jù)詳細(xì)工程可行性分析，進(jìn)行三維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，同步進(jìn)行虛擬分析、虛擬實(shí)驗(yàn)和虛擬制造同步工程分析，優(yōu)化車身結(jié)構(gòu)，滿足整車性能目標(biāo)、國家法規(guī)和相關(guān)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ1.2.5設(shè)計(jì)驗(yàn)證階段1）軟工裝樣車制造：根據(jù)詳細(xì)工程設(shè)計(jì)階段發(fā)布的數(shù)據(jù)進(jìn)行軟工裝夾具、模具制造、完成零件盒車身的制造，并通過三坐標(biāo)測量和檢具進(jìn)行質(zhì)量控制。2）實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：通過外觀品質(zhì)評價(jià)、認(rèn)證試驗(yàn)、可靠性試驗(yàn)等，對各項(xiàng)性能指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證，檢驗(yàn)其能否i滿足開發(fā)目標(biāo)的要求，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果對設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行修改，并發(fā)布最終數(shù)據(jù)。1.2.6制造階段該階段主要進(jìn)行正式工裝模具、夾具制造和生產(chǎn)線調(diào)試等工作，從小批量生產(chǎn)，量產(chǎn)爬坡階段，一直到滿足批量生產(chǎn)節(jié)奏的要求，整個(gè)車身的設(shè)計(jì)開發(fā)主體工作完成。車型上市后，根據(jù)實(shí)際使用中發(fā)生的各種問題，需要對原有設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ1.3以車身為核心的綠色設(shè)計(jì)關(guān)鍵技術(shù)1.3.1汽車產(chǎn)品生命周期再循環(huán)在產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi)，著重考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性，包括自然資源的利用、環(huán)境影響、可拆卸性、可維護(hù)性、可回收性、可重復(fù)利用性等，并將其作為主要涉及目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品應(yīng)有的基本功能、使用壽命、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量等基礎(chǔ)上。同時(shí)使產(chǎn)品滿足生態(tài)環(huán)境目標(biāo)要求。產(chǎn)品生命周期生態(tài)再循環(huán)示意圖大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ原材料設(shè)計(jì)開發(fā)生產(chǎn)制造使用維護(hù)報(bào)廢回收產(chǎn)品生命周期生態(tài)再循環(huán)綠色設(shè)計(jì)，也稱為生態(tài)設(shè)計(jì)或環(huán)境意識設(shè)計(jì)，其基本思想是在設(shè)計(jì)階段就將環(huán)境因素和預(yù)防污染的措施納入產(chǎn)品設(shè)計(jì)，將環(huán)境性能作為產(chǎn)品設(shè)計(jì)目標(biāo)和出發(fā)點(diǎn)，力求產(chǎn)品對環(huán)境的影響為最小。綠色設(shè)計(jì)繼承了DFX的設(shè)計(jì)概念，包含多種設(shè)計(jì)工具，如面向拆卸的設(shè)計(jì)DFD（DesignforDisassembly），面向回收的設(shè)計(jì)DFR。面向制造的設(shè)計(jì)DFM，面向裝配的設(shè)計(jì)DFA等。1.3.2輕量化設(shè)計(jì)技術(shù)減輕汽車自重是節(jié)約能源和提高燃料經(jīng)濟(jì)性的最基本途徑之一，但是車身結(jié)構(gòu)的輕量化過程是一個(gè)復(fù)雜的多場交互式優(yōu)化設(shè)計(jì)過程。評價(jià)車身輕量化的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)包括碰撞吸能狀況，整車強(qiáng)度、剛度和模態(tài)，抗凹陷性能，空氣動力學(xué)性能，減振、降噪、舒適性，可制造性。零件的合理布局以及生產(chǎn)成本等多方面的指標(biāo)。1）高強(qiáng)度板材選用常用于外板的有冷軋烘烤硬化板材、冷軋各向同性剛；常用于結(jié)構(gòu)件的有HSLA（PH）冷軋析出強(qiáng)化鋼，乘員保護(hù)區(qū)采用超高強(qiáng)度鋼。在側(cè)碰大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ加強(qiáng)區(qū)采用超高強(qiáng)度鋼，對于提高整車的強(qiáng)度和剛度性能會有明顯的效果。2）輕量化目標(biāo)零件選擇在車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中，需要關(guān)注性能指標(biāo)對某些結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化敏度。性能指標(biāo)包括車身的扭轉(zhuǎn)剛度、彎曲剛度和應(yīng)變能等；而結(jié)構(gòu)參數(shù)可以是車身的材料、板厚和橫截面慣量等。對車身的扭轉(zhuǎn)剛度關(guān)于車身零件板料厚度的靈敏度進(jìn)行計(jì)算分析，以獲得厚度修改的最佳數(shù)據(jù)，進(jìn)而獲得車身輕量化的最佳尺寸。由于靈敏度值體現(xiàn)了自變量（厚度）對函數(shù)值的影響程度，所以靈敏度絕對值越大，表示厚度變化對剛度及模態(tài)變化影響就越大。正靈敏度表示厚度與函數(shù)值變化方向相同，反之亦然。3）輕量化優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)優(yōu)化輕量化設(shè)計(jì)：通過對車身零件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)并結(jié)合高強(qiáng)度輕質(zhì)材料的使用，一實(shí)現(xiàn)零件的小型化、薄壁化、復(fù)合化；結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化是一種比較簡單和直接的輕量化優(yōu)化方法，在優(yōu)化設(shè)計(jì)過程中將結(jié)構(gòu)的尺寸參數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，由于該方法僅對結(jié)構(gòu)單元的尺寸進(jìn)行優(yōu)化，所以一般不會對原結(jié)構(gòu)進(jìn)行較大改進(jìn)，也不用于新結(jié)構(gòu)形式的開發(fā)，通大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ常用于后期的輕量化尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)。4）輕量化車身性能評估輕量化前后的車身性能比較集中在結(jié)構(gòu)總質(zhì)量、剛度和模態(tài)及碰撞性能等方面。優(yōu)化計(jì)算約束條件的確定是以輕量化設(shè)計(jì)的要求為基礎(chǔ)的，即保證車身結(jié)構(gòu)的剛度和自然模態(tài)或碰撞性能不降低。因此，在彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度的有限元計(jì)算中，通過設(shè)定相應(yīng)位移測量點(diǎn)的最大變形量，來確保車身結(jié)構(gòu)的彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度的不降低；在自然模態(tài)分析中，設(shè)定一階扭轉(zhuǎn)模態(tài)和一階彎曲模態(tài)的頻率值不低于原車型的響應(yīng)頻率值；在碰撞分析中，設(shè)定碰撞吸能量或最大加速度的極限值，以保證其碰撞性能不下降。1.3.3模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)汽車模塊化是“化繁為簡、聚零為整”的技術(shù)，可降低整車生產(chǎn)成本、節(jié)約原材料、縮短產(chǎn)品開發(fā)和生產(chǎn)周期、實(shí)現(xiàn)汽車生產(chǎn)經(jīng)營系統(tǒng)的價(jià)值最大化。

1）汽車模塊化內(nèi)涵：其主要以“模塊化化采購”、“模塊化裝配”進(jìn)行。

大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2）汽車模塊化設(shè)計(jì)流程3）車身模塊化設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用主要運(yùn)用有：側(cè)圍分段模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；保險(xiǎn)杠的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；儀表臺的模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ用戶需要分析功能分析定義參數(shù)形成模塊系列型譜制定模塊選擇模塊組合分析計(jì)算滿意否優(yōu)化設(shè)計(jì)軟件包有限元分析軟件包機(jī)械設(shè)計(jì)軟件包設(shè)計(jì)完成數(shù)據(jù)庫與圖形庫NY修改1.3.4可拆解性設(shè)計(jì)技術(shù)汽車產(chǎn)品可拆解性也成為可拆卸性，是衡量零部件可以從車輛上被拆卸或分解成為部件的難易程度。1）影響可拆解性的結(jié)構(gòu)因素：產(chǎn)品零部件數(shù)目、標(biāo)準(zhǔn)化程度、模塊化程度、部件連接方式、使用環(huán)境狀況和拆卸可達(dá)性等。2）可拆解性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ準(zhǔn)則設(shè)計(jì)要求減量化減少產(chǎn)品零部件數(shù)量和質(zhì)量；盡量減少緊固件的數(shù)目和類型標(biāo)準(zhǔn)變化盡量多使用標(biāo)準(zhǔn)化的零部件；增強(qiáng)系列產(chǎn)品零部件的通用性模塊化相似的功能部件組合成模塊；有毒物質(zhì)盡量封裝在同一模塊易拆性盡量采用易分離的連接方式，拆解操作力求簡單、快捷、方便無損性避免零部件被污染、被腐蝕；避免易老化、易腐蝕材料的連接可達(dá)性易于接近拆解部位，方便工具使用；避免拆解方向的復(fù)雜變化3）可拆解性評價(jià)方法拆解的結(jié)構(gòu)性評價(jià)；拆解的經(jīng)濟(jì)性評價(jià)；拆解的環(huán)境性評價(jià)。4）可拆解性設(shè)計(jì)技術(shù)應(yīng)用例如儀表臺可拆卸解性更改：儀表板連接基本性能要求分析；老車型儀表板螺紋連接結(jié)構(gòu)分析；新車型儀表板卡扣連接結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ1.3.5可回收性設(shè)計(jì)技術(shù)可回收性設(shè)計(jì)是指在產(chǎn)品設(shè)計(jì)初期，充分考慮其零件材料的回收可能性、回收價(jià)值、回收方法、可回收結(jié)構(gòu)及拆解工藝性等一系列與回收相關(guān)的問題，最終達(dá)到零件材料資源、能源的最大利用，并對環(huán)境污染最小的一種設(shè)計(jì)思路和方法。1）影響可回收性的材料因素：材料種類、材料的環(huán)保性、材料的兼容性、材料的回收性、材料的表面二次加工和材料標(biāo)識等。2）可回收性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ設(shè)計(jì)準(zhǔn)則設(shè)計(jì)要求一致性縮減零部件材料使用的種類，同一部件的材料盡量保持一致環(huán)保性優(yōu)先選用易回收材料、生態(tài)材料、再生材料等綠色環(huán)保無害材料兼容性考慮相互連接的零部件之間的材料兼容性，避免不兼容材料的組合工藝性優(yōu)先材料成型加工工藝，盡量避免零件表面的二次加工辨識性采用材料標(biāo)識制度，明確標(biāo)注材質(zhì)成分及回收利用相關(guān)特性3）汽車材料可回收利用性判定分析目前，對各種汽車材料的可回收利用性還只有一些定性判定標(biāo)準(zhǔn)，如：金屬材料的回收性能優(yōu)于非金屬材料；金屬材料中剛、鋁的回收性能又優(yōu)于其他金屬；熱塑性塑料的回收性能優(yōu)于熱固性塑料；電子電器設(shè)備難以回收等。熱塑性樹脂中，PP、PPC、TPO、PET等材料可直接回收利用，PE、ABS、PA、PBT、PET、PC、PVC等材料可降級回收利用，PPG（填充材料1/2in以上）、HDPE/PA等材料不易再利用；熱固性樹脂中，除PUR泡沫目前已具有可驗(yàn)證的回收再利用技術(shù)外，PUR、EP、PI、PF等材料都不可作原材料回收在利用；橡膠材料中，除EPDM目前具有可驗(yàn)證的回收利用技術(shù)外，其他均不可作原材料回收再利用。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4）非金屬材料回收利用技術(shù)分析塑料、橡膠和玻璃燈非金屬材料性質(zhì)穩(wěn)定、不易降解。優(yōu)于再生技術(shù)或回收成本的限制，大部分非金屬材料被直接填埋或焚燒，不僅浪費(fèi)了大量的資源，不當(dāng)處理也造成了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。非金屬材料沒有得到有效回收利用，是制約汽車回收利用率提高的主要因素。。而輕量化是汽車材料的發(fā)展趨勢，非金屬材料在車上用量不斷攀升，給回收利用工作帶來啦巨大的挑戰(zhàn)。廢舊汽車塑料的回收利用技術(shù)預(yù)處理方法回收利用技術(shù)廢舊汽車橡膠的回收利用技術(shù)廢舊汽車玻璃的回收利用技術(shù)大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ1.3.6綠色設(shè)計(jì)面臨的問題為到達(dá)綠色設(shè)計(jì)的目標(biāo)，設(shè)計(jì)開發(fā)人員可以利用多種方法，以求獲得最優(yōu)效果。但無論應(yīng)用何種方法，研究人員應(yīng)解決下面幾個(gè)問題：降低車身質(zhì)量不能影響汽車構(gòu)架的強(qiáng)度和剛度；應(yīng)用新材料不能增加汽車成本上的負(fù)擔(dān)；應(yīng)用新材料后的汽車在出廠后若發(fā)生損壞修復(fù)成本不能太高。1.4面向質(zhì)量的車身設(shè)計(jì)方法簡介產(chǎn)品質(zhì)量長期以來都是國家和消費(fèi)者關(guān)心的問題。眾多實(shí)踐表明，設(shè)計(jì)階段決定了產(chǎn)品的先天質(zhì)量。目前，企業(yè)大多依靠設(shè)計(jì)流程和各種設(shè)計(jì)分析技術(shù)來保證設(shè)計(jì)質(zhì)量。1.4.1車身設(shè)計(jì)質(zhì)量控制對象1）質(zhì)量內(nèi)涵質(zhì)量是一個(gè)動態(tài)發(fā)展的概念，在不同的時(shí)代背景和主觀條件下，人們大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ對質(zhì)量存在著不同的理解。ISO9000:2000將質(zhì)量定義為：一組固有特性滿足要求的程度。其中，“固有”是指事情本來就永久存在的特性；事物指實(shí)物，也可以是活動或過程；“特性”是可以辨別的特征，反映了事物滿足要求的能力；要求可以是明示的、通常隱含的或必須履行的需求或期望。明示也就是通過技術(shù)規(guī)范、技術(shù)要求、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)在合同或說明書中明確規(guī)定的；通常隱含是指行業(yè)公認(rèn)或道德約束下約定俗成的，有時(shí)通過調(diào)查才能識別；必須履行的是事物得以存在的價(jià)值。2）設(shè)計(jì)質(zhì)量設(shè)計(jì)質(zhì)量可以定義為：一組固有特性在轉(zhuǎn)化為實(shí)物或活動過程中，滿足要求的程度。套用質(zhì)量的二維性，設(shè)計(jì)質(zhì)量同樣具有適用性和符合性。適用性是滿足廣義客戶需要的程度；符合性是指符合設(shè)計(jì)目標(biāo)、設(shè)計(jì)規(guī)范和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的程度。對于實(shí)物產(chǎn)品來說，設(shè)計(jì)質(zhì)量可以體現(xiàn)為產(chǎn)品或數(shù)模的功能和性能，性能包括結(jié)構(gòu)性能‘工藝性能、操作性能。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ3）車身設(shè)計(jì)過程中的質(zhì)量影響因素：設(shè)計(jì)需求、設(shè)計(jì)人員、設(shè)計(jì)工具、設(shè)計(jì)信息。4）車身設(shè)計(jì)質(zhì)量控制對象1）車身設(shè)計(jì)質(zhì)量內(nèi)部適用性內(nèi)部適應(yīng)性首先是指設(shè)計(jì)結(jié)果的可制造性，設(shè)計(jì)數(shù)模或圖樣能否物理大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ實(shí)現(xiàn)，是對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的最基本要求，包括單件可實(shí)現(xiàn)性批量可實(shí)現(xiàn)性。內(nèi)部適應(yīng)性的主要控制內(nèi)容有：沖壓制造性；焊接制造性；涂裝制造性；總裝制造性。2）車身設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)流程的制定工作分為3個(gè)步驟：首先明確設(shè)計(jì)活動，包括設(shè)計(jì)活動的輸入及提供者、輸出及交付者；再規(guī)劃設(shè)計(jì)活動的執(zhí)行順序；最后針對設(shè)計(jì)活動建立詳細(xì)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、質(zhì)量工具和使用流程。3）車身設(shè)計(jì)活動車身布置：車身布置直接影響力整車的使用性能，在整車開發(fā)過程中，與造型設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行。它以整車基本定義為輸入條件，包括產(chǎn)品定義整備質(zhì)量、基本尺寸、軸荷分配、驅(qū)動形式‘發(fā)動機(jī)布置、乘員空間、行李箱容積、整車基本構(gòu)造、性能要求等。車身布置主要分為輪罩形狀和地板布置、發(fā)動機(jī)艙和前圍布置、車室內(nèi)部及后圍布置、其他倉儲類零件布置。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ車身力學(xué)分析車身結(jié)構(gòu)剛度汽車剛度包括整體剛度和局部剛度。車身整體剛度設(shè)計(jì)包括車身剛度優(yōu)化、靈敏度分析、接頭優(yōu)化。局部剛度主要關(guān)注車身支撐部位剛度、板殼零件剛度及桿件截面的應(yīng)力集中問題。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ輸入指標(biāo)設(shè)計(jì)內(nèi)容輸出指標(biāo)內(nèi)部布置要求、車輛外形車身結(jié)構(gòu)拓?fù)淠Ｐ蜆?gòu)件幾何參數(shù)、材料載荷應(yīng)變能分析比應(yīng)變能設(shè)計(jì)參數(shù)表征構(gòu)件節(jié)點(diǎn)分析接頭剛度、截面大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ車身結(jié)構(gòu)動力學(xué)性能車身振動特性動力學(xué)性能設(shè)計(jì)整體振動模態(tài)部件模態(tài)分析車身板殼局部振動模態(tài)振動響應(yīng)特性主觀評價(jià)與測量結(jié)構(gòu)動力學(xué)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)研究結(jié)構(gòu)完善動力學(xué)分析在分析車身剛度的同時(shí)，可以進(jìn)行車身結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析，主要分析內(nèi)容如下：車身NVH特性研究NVH是指Noise（噪聲）、Vibration（振動）和Harshness（聲振粗糙度），是人體觸覺、聽覺和視覺等感官的綜合感受。NVH特性指標(biāo)有車身系統(tǒng)彎曲剛度和扭轉(zhuǎn)剛度、模態(tài)特性、聲學(xué)振動靈敏度、噪聲衰減特性、動力總成振動及其輻射噪聲等。在車身詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了降低噪聲和振動，工程上經(jīng)常會采取一些降噪吸聲措施。常用指標(biāo)如下圖：降噪吸聲措施常用指標(biāo)大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ隔聲透射損失/（dB）射到/透過隔聲壁的聲功率吸聲吸聲系數(shù)接受/吸收/反射的聲能衰減處理綜合損耗系數(shù)阻尼材料損耗系數(shù)/彈性模量/厚度、板材彈性模量/厚度大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ零件區(qū)域材料頂蓋浸瀝青、麻氈、再生棉氈、乙烯人造革行李箱乙烯薄膜、麻氈、內(nèi)涂層后輪罩乙烯人造革、羊毛氈、麻氈、內(nèi)涂層地板地毯、麻氈、油毛氈、內(nèi)涂層行李擱板纖維板、麻氈駕駛員擱腳板麻氈、玻璃纖維、硬板后座椅靠板麻氈、乙烯薄膜前圍板聚乙烯、玻璃纖維、硬板NVH隔振吸聲措施應(yīng)用區(qū)域和材料車身抗撞性設(shè)計(jì)汽車碰撞通常分為正面碰撞、側(cè)面碰撞、后面碰撞、翻滾和行人保護(hù)等。根據(jù)要求對象不同，汽車安全分為主動安全和被動安全。主動安全是指汽車所具有的減少交通事故發(fā)生的能力；被動安全是指發(fā)生交通事故時(shí)，保護(hù)乘員免受傷害的能力。車身碰撞性設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是合理組織結(jié)構(gòu)吸能和碰撞載荷的傳遞路徑優(yōu)化各部分車身結(jié)構(gòu)的剛度后，對主要梁結(jié)構(gòu)和接頭結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，以達(dá)到乘員艙的剛度要求。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ碰撞形式設(shè)計(jì)內(nèi)容設(shè)計(jì)點(diǎn)正面碰撞車身前部吸能車身減速度脈沖波、薄壁梁變形模式乘員艙剛性縱向力傳遞路勁及與之相關(guān)的零部件剛度側(cè)面碰撞側(cè)向傳遞力分析傳遞路勁主要部件剛度車門、B柱、門檻梁、街頭結(jié)構(gòu)、乘員艙底部橫向結(jié)構(gòu)后面碰撞車身后部吸能后縱梁、車輪、后部長短、變形模式縱向力傳遞向前傳遞路勁翻滾車頂變形分析立柱、車頂邊梁/橫梁的彎曲和軸向剛度、街頭剛度不同碰撞形式下的剛度組織要求車身疲勞壽命分析車輛在行駛過程中，受到路面不平產(chǎn)生的交變載荷作用易引發(fā)車身疲勞強(qiáng)度問題，疲勞和斷裂是導(dǎo)致車身承載結(jié)構(gòu)破壞的主要原因。疲勞強(qiáng)度影響因素和評價(jià)指標(biāo)車身的疲勞壽命分析需要完成以下任務(wù)：首先建立整備車身模型，并以此為基礎(chǔ)建立整車剛?cè)峤M合模型，用于動力相應(yīng)分析；通過載荷通道獲得危險(xiǎn)車身通道載荷；通過各種循環(huán)事件載荷進(jìn)行初步疲勞應(yīng)力計(jì)算，識別危險(xiǎn)循環(huán)事件載荷；綜合循環(huán)事件載荷進(jìn)行車身系統(tǒng)疲勞壽命計(jì)算，得出基于參考名義應(yīng)力的安全系數(shù)。該項(xiàng)工作需要從項(xiàng)目之初一直到項(xiàng)目結(jié)束。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ影響因素原因評價(jià)指標(biāo)應(yīng)力集中材料性質(zhì)、零件結(jié)構(gòu)應(yīng)力集中系數(shù)零件尺寸應(yīng)力梯度、材料不均性表面質(zhì)量表面加工粗糙度、表層組織結(jié)構(gòu)、表面應(yīng)力狀態(tài)表面敏感系數(shù)溫度蠕變現(xiàn)象較高溫度下的疲勞曲線1.4.2車身相關(guān)的質(zhì)量設(shè)計(jì)方法質(zhì)量設(shè)計(jì)工具的正確應(yīng)用是從設(shè)計(jì)源頭控制質(zhì)量的必要措施。滿足客戶需求、平衡車身質(zhì)量、開發(fā)時(shí)間和車身總成之間的關(guān)系，在車身開發(fā)過程中的不同階段需要使用不同的技術(shù)方法。首先需要知道開發(fā)什么樣的車身，也就是依據(jù)整車需求、標(biāo)桿車型，在成本約束下，定義車身要求，相應(yīng)技術(shù)為質(zhì)量功能開展法和目標(biāo)層解法；在概念設(shè)計(jì)階段，需要形成可靠的系統(tǒng)方案，用到系統(tǒng)可靠性預(yù)測、潛在失效模式與分析技術(shù)；在詳細(xì)設(shè)計(jì)階段，通常穩(wěn)健設(shè)計(jì)法、可靠性設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)法、故障樹分析等，應(yīng)用2mm工程進(jìn)行車身產(chǎn)品的尺寸公差控制。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ1)質(zhì)量保證技術(shù)質(zhì)量功能展開它是一種以用戶需求為驅(qū)動的系統(tǒng)性，結(jié)構(gòu)化的產(chǎn)品開發(fā)質(zhì)量保證方法。它將用戶需求分解為產(chǎn)品技術(shù)特征、零部件特性、制造工藝特征及質(zhì)量控制方法。核心組成是質(zhì)量屋。ISO9001:2000質(zhì)量體系2)質(zhì)量設(shè)計(jì)技術(shù)穩(wěn)健設(shè)計(jì)它是一種系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，它使設(shè)計(jì)的產(chǎn)品性能對制造過程中的波動或工作環(huán)境（包括維護(hù)、運(yùn)輸和儲存）的變化不敏感，盡管零部件會老化，整個(gè)產(chǎn)品在其生命周期內(nèi)仍能以可接受的水平進(jìn)行工作。田口穩(wěn)健設(shè)計(jì)法是應(yīng)用最廣泛的穩(wěn)健設(shè)計(jì)方法，包含系統(tǒng)設(shè)計(jì)、參數(shù)設(shè)計(jì)和容差設(shè)計(jì)，基本思想是以正交表為工具，用影響設(shè)計(jì)的噪聲因素模擬各種干擾，以信噪比（s/n)作為衡量質(zhì)量特性穩(wěn)健性的指標(biāo)，采用最合適的零部件，組成物美價(jià)廉、性能可靠的產(chǎn)品。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ公差尺寸管理技術(shù)據(jù)J.D.Power全世界汽車產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)鍵問題調(diào)查評估的報(bào)告顯示，有41%的汽車產(chǎn)品質(zhì)量問題由車身制造尺寸偏差所造成。依據(jù)汽車設(shè)計(jì)流程，尺寸管理的工作內(nèi)容包括：a.概念設(shè)計(jì)定義整車尺寸技術(shù)要求（DTS），起草產(chǎn)品尺寸要求;b.開發(fā)設(shè)計(jì)和安裝工藝時(shí)，零件的裝配方案以及裝配順序會影響到零件在車身上的精度，需要定義安裝基準(zhǔn)和裝配方案;c.進(jìn)行尺寸的分析計(jì)算以及優(yōu)化裝配方案和基準(zhǔn)，根據(jù)需要進(jìn)行二維或者三維的尺寸計(jì)算。這個(gè)階段需要進(jìn)行的工作有初步定義GD/T；通過二維或者三維偏差分析來優(yōu)化設(shè)計(jì)；制定關(guān)鍵性的測量跟蹤計(jì)劃；制定整車測量計(jì)劃;d.試制過程中，根據(jù)研究結(jié)果制訂測量計(jì)劃，將實(shí)際生產(chǎn)能力和預(yù)期進(jìn)行對比，包括檢具設(shè)計(jì)、制造和認(rèn)證；進(jìn)行檢具的GAGER&R分析；認(rèn)證并安裝測量工具；對零部件和分總成的制造工藝能力進(jìn)行評估;e.生產(chǎn)階段，反饋后進(jìn)行循環(huán)尺寸管理，建立數(shù)理統(tǒng)計(jì)工藝控制方案；跟蹤和糾錯(cuò)裝配工藝；持續(xù)改進(jìn)和優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和工藝。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ車身結(jié)構(gòu)定位策略設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)車身定位策略是主要依據(jù)六點(diǎn)定位準(zhǔn)則和網(wǎng)格平行性準(zhǔn)則車身零件六點(diǎn)定位準(zhǔn)則：在工件面積最大的投影面上布置不在同一直線上的三個(gè)定位基準(zhǔn)；在面積次大的投影面上布置兩個(gè)定位基準(zhǔn)；在面積最小的投影面上布置一個(gè)定位基準(zhǔn)。為確保穩(wěn)定，這些點(diǎn)距離越遠(yuǎn)越好。選擇基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí)優(yōu)先順序?yàn)榭?、平面、棱邊。基?zhǔn)點(diǎn)必須位于零件的穩(wěn)定區(qū)域，即沖壓零件沖壓質(zhì)量較好且穩(wěn)定的區(qū)域和后續(xù)焊裝過程中不會改變的區(qū)域。選擇基準(zhǔn)點(diǎn)不僅要考慮單件加工要求，還要考慮以后裝配要求。公差計(jì)算方法:汽車四大工藝時(shí)沖壓、焊接、涂裝、總裝。前三大工藝以白車身為加工對象。所以控制白車身的質(zhì)量尤為重要。影響白車身大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ的偏差分為設(shè)計(jì)偏差、沖壓偏差與裝配偏差。3）設(shè)計(jì)質(zhì)量分析方法試驗(yàn)設(shè)計(jì)：是優(yōu)化多因子相關(guān)復(fù)雜設(shè)計(jì)的科學(xué)方法、他通過合理挑選試驗(yàn)條件，安排試驗(yàn)，并通過對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，找出總體最優(yōu)的改進(jìn)方案。進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)應(yīng)遵循三原則：隨機(jī)性、局部控制和重復(fù)性。目前使用的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法有三種：經(jīng)典DOS法、田口DOE法、謝寧DOE法故障樹分析.大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ類別設(shè)計(jì)偏差沖壓偏差裝配公差偏差源公差分配不合理人為因素工具磨損干涉過程因素點(diǎn)焊過程連接方式?jīng)_壓工藝人為因素縫隙設(shè)計(jì)模具設(shè)計(jì)不合理工具設(shè)計(jì)不合理潛在失效模式及后果分析（potentialFailureModeandEffectsAnalysis，F(xiàn)MEA),是在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段，對產(chǎn)品各子系統(tǒng)、零部件逐一進(jìn)行分析，找出潛在的失效模式，分析其可能的后果，評估其風(fēng)險(xiǎn)，從而預(yù)先采取措施，減少失效模式的嚴(yán)重程度，降低其可能發(fā)生的概率，以有效地提高質(zhì)量與可靠性，確保顧客滿意的系統(tǒng)活動。FMEA分析構(gòu)成使用FMEA工具應(yīng)首先明確產(chǎn)品/系統(tǒng)/零部件的功能，而在規(guī)定的時(shí)間規(guī)定的條件下，不能完成該項(xiàng)規(guī)定的能力就稱為失效。其次，根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)具備的功能，確定其可能發(fā)生的失效表現(xiàn)形式，即潛在失效模式，可分兩類：一是不能完成規(guī)定的功能，如斷裂‘失穩(wěn)、擊穿等；二是產(chǎn)生了有害的非期望功能，如噪聲、振動、電磁干擾等。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ項(xiàng)目功能潛在失效模式潛在失效后果嚴(yán)重度級別潛在失效起因/機(jī)理頻度數(shù)現(xiàn)行設(shè)計(jì)控制探測度風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)建議措施責(zé)任人及目標(biāo)完成日期措施結(jié)果采取的措施嚴(yán)重度頻度探測度風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)對失效模式的后果進(jìn)行嚴(yán)重程度（S)評估，常用十分制確定每一種失效模式后果的嚴(yán)重度。嚴(yán)重度等級標(biāo)準(zhǔn)大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ后果評定準(zhǔn)則嚴(yán)重度無警告的的嚴(yán)重危害這是一種非常嚴(yán)重的失效模式，是在沒有任何失效預(yù)兆的前提下所發(fā)生的，并影響到行車安全或違反了政府的有關(guān)法規(guī)10有警告的嚴(yán)重危害這是一種非常嚴(yán)重的失效模式，是在具有失效預(yù)兆的前提下所發(fā)生的，并影響到行車安全或違反了政府的有關(guān)法規(guī)9很高車輛或系統(tǒng)不能運(yùn)行，喪失基本功能8高車輛或系統(tǒng)能運(yùn)行，但性能下降，顧客不滿意7中等車輛或系統(tǒng)能運(yùn)行，但舒適性或方便性部件不工作，顧客感到不舒服6低車輛或系統(tǒng)能運(yùn)行5很低配合、外觀或尖響、咔嗒響等項(xiàng)目不符合要求，大多數(shù)顧客發(fā)現(xiàn)4輕微配合、外觀或尖響、咔嗒響等項(xiàng)目不符合要求，有一半顧客會發(fā)現(xiàn)3很輕微配合、外觀或尖響、咔嗒響等項(xiàng)目不符合要求，很少有顧客發(fā)現(xiàn)2無無影響1

由于失效模式是潛在的，出現(xiàn)的可能性大小要格外引起重視，DFMEA工具中用頻度（Occurrence，O)來表示指由于該原因/機(jī)理而產(chǎn)生的失效模式出現(xiàn)的可能性。頻度數(shù)估計(jì)參考表大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ失效發(fā)生可能性可能的失效率頻度數(shù)很高：持續(xù)性失效≥10010高：經(jīng)常性失效509208中等：偶爾發(fā)生的失效10756低：相對很少發(fā)生的失效2514低：相對很少發(fā)生的失效0.530.12極低：失效不太可能發(fā)生≤0.0101對潛在的失效模式及機(jī)理，要采取預(yù)防措施。首先分析用在相同或相似設(shè)計(jì)的控制方法的有效性和風(fēng)險(xiǎn)。設(shè)計(jì)控制方法有三種類型：一是防止失效模式的原因/機(jī)理發(fā)生，或者減少發(fā)生可能性。如通過工程分析。二是找出造成該失效模式的潛在機(jī)理/原因。三是找出可能的失效模式，如通過整車道路試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)存在的問題。優(yōu)先采用第一種方法，其次用第二種方法，最后用第三種方法。用于制造、裝配過程的檢驗(yàn)和試驗(yàn)不能視為設(shè)計(jì)控制。

預(yù)防措施能否探測出潛在的失效模式和機(jī)理，即預(yù)防措施的有效性，用探測度（Detection，D）表示。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ探測度等級標(biāo)準(zhǔn)失效模式的潛在后果嚴(yán)重度S、頻度O、設(shè)計(jì)控制方法對失效模式及其原因的探測度D，三者乘積表示潛在的失效模式對產(chǎn)品設(shè)計(jì)質(zhì)量的風(fēng)險(xiǎn)，即風(fēng)險(xiǎn)順序數(shù)（RPN）。RPN越大，意味著設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)越大，越需要采取控制措施。當(dāng)RPN相近的情況下，優(yōu)先注意S大的失效模式，以及S和O都較大的失效模式。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ探測度評價(jià)準(zhǔn)則：設(shè)計(jì)控制的探測可能性級數(shù)絕對不肯定不能/不可能找出，或根本沒有設(shè)計(jì)控制10很極少只有很極少的機(jī)會9極少中有很少的機(jī)會8很少有很少的機(jī)會7少有較少的機(jī)會6中等有中等機(jī)會5中上有中上多的機(jī)會4多有較多的機(jī)會3很多有很多機(jī)會2幾乎肯定幾乎肯定能夠找出11.4.3設(shè)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)的發(fā)展趨勢隨著信息時(shí)代的進(jìn)步，生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)改革，生產(chǎn)模式發(fā)生了巨大的變化，在這種情況下，質(zhì)量控制技術(shù)迎來了前所未有的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。在各種信息充斥的環(huán)境中，質(zhì)量控制技術(shù)呈現(xiàn)了新的特點(diǎn)。1）設(shè)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)像智能化發(fā)展；2）設(shè)計(jì)質(zhì)量控制技術(shù)向自動化發(fā)展；常見設(shè)計(jì)質(zhì)量控制軟件3）設(shè)計(jì)質(zhì)量控制向集成化發(fā)展。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ軟件類別軟件名稱開發(fā)廠商ＱＦＤＱＦＤＣａｐｔｕｒｅＱＦＤＤｅｓｉｇｎｅｒＨｙｐｅｒＱＦＤ美國ＩＴＩ公司美國Ｑｕａｌｉｓｏｆｔ德國Ｑｕａｌｉｃａ軟件公司可靠性設(shè)計(jì)ＲｅｌｅｘＩｓｏｇｒａｐｈ美國Ｒｅｌｅｘ英國Ｉｓｏｇｒａｐｈ第二章車身總布置設(shè)計(jì)2大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2.1車身布置概述在整車開發(fā)周期中車身布置是非常重要的一個(gè)階段，對整車性能影響很大，其內(nèi)容包括車身造型、發(fā)動機(jī)艙、乘員艙、地板、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、動力及底盤的布置和尺寸控制。車身布置和整車總布置關(guān)系密切，車身布置很大程度上是在整車總布置上進(jìn)行的。

在概念設(shè)計(jì)初期，確定發(fā)動機(jī)布置形式和驅(qū)動方式后，根據(jù)初步確定的底盤和動力布置草圖就可以初步確定地板的高度和輪罩的位置及形狀了，此時(shí)地板的高度還需考慮整車通過性、底盤性能、乘員艙空間等因素。前圍的布置和發(fā)動機(jī)艙布置一般為同時(shí)進(jìn)行綜合考慮，發(fā)動機(jī)艙主要考慮發(fā)動機(jī)、動力附件、傳動系統(tǒng)、制冷散熱系統(tǒng)各種管路及線束等的空間。乘用車內(nèi)部設(shè)計(jì)對人機(jī)工程的應(yīng)用越來越看重，強(qiáng)調(diào)以人為本的設(shè)計(jì)理念。主要確定駕駛員及后排乘客的相關(guān)空間及操作可達(dá)性大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2.2車身人機(jī)工程人機(jī)工程師描述適于人工作的操作環(huán)境的科學(xué)，它貫穿于車輛設(shè)計(jì)的始終。2.2.1人體模型在SAEJ826（R）DEVICESFORUSEINDEFININGANDMEASURINGVEHICLESEATINGACCOMMODATION中規(guī)定了汽車設(shè)計(jì)用的人體模型的尺寸、質(zhì)量等參數(shù)。在設(shè)計(jì)初始需選擇車輛對應(yīng)國家及區(qū)域的人體百分位，百分位表示人體的某項(xiàng)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)對于使用對象中有百分之幾的人可使用。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ人體姿態(tài)舒適性主要硬點(diǎn)及設(shè)計(jì)參數(shù)大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ名稱注解SgRP座椅參考點(diǎn)，是指座椅上的一個(gè)設(shè)計(jì)參考點(diǎn)，它是座椅制造廠規(guī)定的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)它表征當(dāng)?shù)?5百分位的人體模型按規(guī)定擺放在座椅上時(shí)參考點(diǎn)實(shí)際H點(diǎn)是指當(dāng)H點(diǎn)三維人體模型按規(guī)定步驟安放在汽車座椅中時(shí)，人體模型上、左、右H點(diǎn)標(biāo)記連接線的中點(diǎn)，可以比較真實(shí)地模擬出駕駛員以正常駕駛姿勢入座后實(shí)際的H點(diǎn)位置設(shè)計(jì)H點(diǎn)在汽車總布置時(shí)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)，表示的是第95百分位的男子人體模型在最后位置時(shí)的跨點(diǎn)，最前設(shè)計(jì)H點(diǎn)表示的是第5百分位的女子人體模型在最前位置時(shí)的跨點(diǎn)。由最前和最后設(shè)計(jì)H點(diǎn)便可求的座椅的水平行程和垂直升程T點(diǎn)在固定座椅上頭廓包絡(luò)線的某點(diǎn)D點(diǎn)臀部輪廓的最低點(diǎn)BOF在側(cè)視圖上，過AHP點(diǎn)做人體板鞋底的切線，在該切線上離AHP點(diǎn)203的點(diǎn)AHP家屬踏板踵點(diǎn)，是指加速度踏板未壓縮時(shí)，人體模型的踵點(diǎn)在被壓塌的地板覆蓋件上的點(diǎn)AFP加速踏板平面TORS在二維人體模型上連接肩部參考點(diǎn)和H點(diǎn)的線PHP乘客踵點(diǎn)2.2.2人體的舒適姿勢評估工具人體駕駛的舒適和疲勞程度與設(shè)計(jì)中選擇的人體各關(guān)節(jié)角度所確定的駕駛姿態(tài)有關(guān)。人體生理角度推薦值大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ人體生理角度推薦角度人體生理角度推薦角度腳裸關(guān)節(jié)87°~130°肩與頸10°~50°膝關(guān)節(jié)112°~115°肘關(guān)節(jié)80°~160°胯關(guān)節(jié)90°~125°手關(guān)節(jié)170°~190°頸與腰10°~35°2.2.3駕駛?cè)薍點(diǎn)設(shè)計(jì)工具SAE的H點(diǎn)設(shè)計(jì)方法是以AHP點(diǎn)為基準(zhǔn)定出一系列百分位的H點(diǎn)曲線，確定H30尺寸后即可確定下半身的位置和姿勢。2.2.4駕駛?cè)耸稚旒敖缑骜{駛?cè)耸稚旒敖缑娴囊鬄椋寒?dāng)駕駛?cè)嗽诟嬖V駕駛時(shí)，從操作方便性出發(fā)應(yīng)保證駕駛?cè)嗽谏眢w軀干部位變化不大的情況下，能方便地操縱轉(zhuǎn)向盤、踏板、變速桿以及各種按鈕。2.2.5眼橢圓及頭部包絡(luò)線駕駛?cè)搜蹤E圓是通過統(tǒng)計(jì)的觀點(diǎn)和方法研究駕駛?cè)说囊朁c(diǎn)分布規(guī)律所得出的用來表示駕駛?cè)搜劬橹墓ぞ?，對分析車輛的視野性能有很大的幫助。眼橢圓決定了頭廓包絡(luò)線，頭廓包絡(luò)線分為兩種形式：一種為座椅可調(diào)節(jié)式的頭廓包絡(luò)線；另外一種為座椅不可調(diào)節(jié)式的頭廓包絡(luò)線。前者適合于駕駛員的頭部位置和頭頂空間的設(shè)計(jì)，后者適合后排乘員的頭部位置和頭頂空間的設(shè)計(jì)。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2.3車身外造型2.3.1車身外造型設(shè)計(jì)參數(shù)1）車身外造型的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)在定義外造型設(shè)計(jì)基準(zhǔn)之前，首先需要確定整車設(shè)計(jì)坐標(biāo)，即整車設(shè)計(jì)坐標(biāo)原點(diǎn)，一般三個(gè)平面坐標(biāo)定義如下：X平面-通過前輪心且垂直于Y平面的基準(zhǔn)平面；Y平面-車輛對稱中心平面；Z平面-通過車輛前輪心與X平面和Y平面都垂直的基準(zhǔn)平面。由車身外造型的特征定義出外造型的相關(guān)的主要硬點(diǎn)：在X方向上：前輪心、后輪心、C點(diǎn)（前風(fēng)窗玻璃傾斜角測量基準(zhǔn)點(diǎn)）、D點(diǎn)（后風(fēng)窗玻璃傾斜角測量基準(zhǔn)點(diǎn)）；Y向只有整車對稱中心面；在Z向;設(shè)計(jì)地面線、前輪心、后輪心、側(cè)圍下邊緣、C點(diǎn)、D點(diǎn)。在一般的設(shè)計(jì)中，選擇整車坐標(biāo)系、前輪心、整車對稱中心平面、地面線作為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2）車身外造型的設(shè)計(jì)參數(shù)車身外造型的設(shè)計(jì)參數(shù)。主要是影響外造型建模過程所需要的相關(guān)參數(shù)。主要有前懸、軸距、后懸、整車長、整車寬、前輪距、整車高、接近角、離去角、最小離地間隙、側(cè)圍下邊緣離地距離、前風(fēng)窗玻璃傾斜角、后風(fēng)窗玻璃傾斜角、側(cè)窗玻璃傾角。2.3.2車身外造型零部件大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ確定整車外造型設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)及設(shè)計(jì)參數(shù)，整車外造型輪廓基本可以確定下來，下一步需要對車身上的零部件進(jìn)行考慮。在對車身零部件設(shè)計(jì)與布置時(shí)需要考慮其融入到整車造型風(fēng)格中，而不是獨(dú)立脫離出車身來進(jìn)行設(shè)計(jì)和布置。外造型零部件與整車、強(qiáng)制性法規(guī)、人機(jī)工程推薦的關(guān)系；前保險(xiǎn)桿—整車通過性；正面碰撞法規(guī)；造型風(fēng)格；發(fā)動機(jī)艙零部件布置；前牌照——牌照尺寸及安裝位置；前組合燈——各個(gè)燈的安裝位置；發(fā)動機(jī)罩——行人保護(hù)；下視野；發(fā)動機(jī)罩開啟人機(jī)建議；翼子板——造型風(fēng)格；前輪胎——承載能力；輪罩法規(guī)；造型風(fēng)格;外后視鏡——后視鏡安裝位置及視野要求法規(guī)；前風(fēng)窗玻璃——駕駛?cè)饲胺揭曇?；刮水器刮刷面積；前門外板——門外開手柄人機(jī)建議；造型風(fēng)格；前側(cè)窗——側(cè)方人機(jī)建議；造型風(fēng)格；后側(cè)窗——側(cè)方視野人機(jī)建議；造型風(fēng)格；尾門或行李箱——裝載空間；門外開手柄及開啟高度人機(jī)建議；大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ后風(fēng)窗玻璃——駕駛員內(nèi)后視野；后輪胎——承載能力；輪罩法規(guī)；造型風(fēng)格；后組合燈——法規(guī)要求；安裝位置；后牌照——法規(guī)要求牌照尺寸及安裝位置；后保險(xiǎn)杠——離去角影響通過性；后端的造型風(fēng)格；1）外造型設(shè)計(jì)參數(shù)與整車通過性整車通過性就是車輛在運(yùn)行過程中通過障礙物的能力，簡單的描述是車輛下端零部件與地面最小的間隙和角度。主要包括接近角、離去角、縱向通過角、前軸離地間隙、后軸離地間隙、最小離地間隙。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ在法規(guī)GB15089-2001《機(jī)動車輛及掛車分類》中對越野車的整車通過性提出了較高的要求：接近角≥25°，離去角≥20°，縱向通過角≥20°，前軸離地間隙≥180mm，后軸離地間隙≥180mm、最小離地間隙≥200mm。2）輪罩板的法規(guī)要求在法規(guī)GB7063中對汽車輪罩板的規(guī)定如下，在水平路面上，當(dāng)車輛在運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，前排坐一名成員，車輪在直線行駛位置時(shí)，輪罩板應(yīng)該滿足下列要求：在車輪中心向前30°和向后50°的兩個(gè)輻射平面嗦形成的區(qū)域內(nèi)，護(hù)輪板的寬度必須滿足以遮蓋整個(gè)輪胎的寬度。護(hù)輪板的后緣應(yīng)位于車輪中心上方150mm的水平面以下的水平面上，而且護(hù)輪板的邊緣與這個(gè)平面的交點(diǎn)必須位于輪胎縱向中間平面的外側(cè)。護(hù)輪板外邊緣的深度p，在通過車輪中心的縱向垂直面內(nèi)測量時(shí)應(yīng)不小于30mm；護(hù)輪板的下邊緣與車輪中心的距離c應(yīng)不超過2r（r為輪胎的靜力半徑）大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ發(fā)動機(jī)罩尾門開啟布置的人機(jī)建議:發(fā)動機(jī)罩開啟方便性考慮的是在滿載下95%人體尺寸的男性彎腰對發(fā)動機(jī)艙進(jìn)行檢修過程中的頭部空間，以及空載下5%人體尺寸的女性伸起手臂可以摸到發(fā)動機(jī)罩。尾門開啟高度要求滿足5%中國女性人體的踮腳摸高高度要求，即尾門拉手高度最好在1870mm以下，另外為了裝卸貨物，尾門開啟后離地最小高度應(yīng)高于尾門門洞高度。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2.4車身室內(nèi)設(shè)計(jì)車身內(nèi)部在設(shè)計(jì)時(shí)，主要是對車身內(nèi)部空間進(jìn)行布置，保證駕駛員和乘客的乘坐舒適性；車身內(nèi)部的零部件是為駕駛?cè)撕统丝汀胺?wù)”的，相對地為駕駛?cè)恕胺?wù)”的零部件比較多。車身內(nèi)部布置根據(jù)上述主要?jiǎng)澐譃檐嚿韮?nèi)部空間布置和車身內(nèi)部零部件布置兩個(gè)區(qū)域。2.4.1車身室內(nèi)空間1)車身內(nèi)部設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：SgRP點(diǎn)是人機(jī)模型的基準(zhǔn)點(diǎn)，對于車身內(nèi)部空間布置也選擇SgRP點(diǎn)，對于每排的乘客，都是將乘客的H點(diǎn)作為其相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)的硬點(diǎn)。每排乘客的腳踵點(diǎn)（AHP點(diǎn)），與地板接觸的腳后跟點(diǎn)也是人機(jī)模型的相關(guān)參數(shù)設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)硬點(diǎn)。2)車身內(nèi)部設(shè)計(jì)參數(shù)：車身內(nèi)部空間布置確定好設(shè)計(jì)基準(zhǔn)點(diǎn)，接下來是定義車身內(nèi)部設(shè)計(jì)參數(shù)從車身內(nèi)部整體空間來定義設(shè)計(jì)參數(shù)：大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZX方向---車身內(nèi)空長度尺寸（L53+L50-2),駕駛?cè)四_踵點(diǎn)到最后排乘客的H點(diǎn)水平距離；Y方向---車身內(nèi)空寬度尺寸（W3-1/2/3或W5-1/2/3），駕駛?cè)嘶蛎颗懦丝虷點(diǎn)橫向截面處的肩部寬度和臀部寬度。Z方向---車身內(nèi)空高度尺寸（H61-1/2/3或H505或H201），駕駛?cè)嘶蛎颗懦丝虷點(diǎn)到頂部內(nèi)飾的距離（H61）；車內(nèi)地板到車頂襯最高的垂直距離（H505或H201）。上述SAEJ1100中的設(shè)計(jì)參數(shù)都需要2D人機(jī)模型及模型頭部包絡(luò)、眼橢圓等人機(jī)工程相關(guān)的工具作為設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)。從車身內(nèi)部局部或零部件來定義設(shè)計(jì)參數(shù)包括：1）腿部空間：駕駛?cè)送炔靠臻gL34、L53，乘客腿部空間L51-2，L50-2，L48-2.2)臀部與肩部空間：駕駛?cè)嘶虺丝偷募绮靠臻gW3-1/2/3，臀部空間W5-1/2/3.3）頭部空間：駕駛?cè)伺c乘客的頭部空間。4）頭部包絡(luò)側(cè)面設(shè)計(jì)參數(shù)：H46-1/2/3、L38、L39。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ5）頭部包絡(luò)橫截面設(shè)計(jì)參數(shù)：W27、W35、H35。6）轎車不同檔次車型的車身內(nèi)部設(shè)計(jì)參數(shù)推薦值見表2-5和表2-62.4.2車身內(nèi)部零部件布置1、座椅布置1）座椅設(shè)計(jì)基準(zhǔn)：人體模型SgRP點(diǎn)即人機(jī)設(shè)計(jì)的H點(diǎn)，作為座椅的設(shè)計(jì)硬點(diǎn)。H點(diǎn)也是車內(nèi)其他相關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，保證設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的一致性。2)座椅設(shè)計(jì)參數(shù)：座椅設(shè)計(jì)參數(shù)主要有座椅靠背角度，坐墊深度，有效坐墊深度，坐墊寬度，靠背寬度，靠背厚度，靠背高度，頭枕靠背高度。一般座椅都有頭枕，設(shè)計(jì)參數(shù)還應(yīng)包括頭枕寬度、頭枕高度、頭枕厚度、頭枕滑移行程。3）坐墊與靠背的壓縮量：這兩個(gè)值為經(jīng)驗(yàn)值，一般建議坐墊壓縮量取值25`35mm，靠背壓縮量取值20`25mm。4）座椅法規(guī)要求：國家標(biāo)準(zhǔn)GB15083-2006《汽車座椅、座椅固定裝置及頭枕強(qiáng)度要求和試驗(yàn)方法》中的4.5對座椅設(shè)計(jì)參數(shù)靠背頭大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ枕高度及有頭枕的座椅的頭部寬度的強(qiáng)制性要求。2.座椅設(shè)計(jì)的人機(jī)工程建議達(dá)到人體最舒適的坐姿是臀部稍離靠背向前移，上體略向后傾斜，保持人體軀干與大腿的夾角在90°～115°。座椅的坐墊面和靠背的外造型曲線設(shè)計(jì)，應(yīng)與人體放松狀態(tài)下的背部曲線相吻合，保證駕駛?cè)撕统丝偷某俗孢m性。3.門內(nèi)飾扶手的布置檢查駕駛?cè)藢⑶巴畏旁诳勘勖嫔闲菹r(shí)是否與周圍按鈕產(chǎn)生干涉；扶手與內(nèi)飾板的間隙是否能夠容納下人體的手寬和手厚；校核車門開啟角度為設(shè)計(jì)值時(shí)，國際5%的女性人體能否開閉。國際5%的女性在座椅調(diào)至合適位置、不佩戴安全帶的情況下彎腰伸直手臂時(shí)必須能順利關(guān)閉車門。４.換擋及駐車制動機(jī)構(gòu)布置變擋桿及駐車制動手柄與周邊部件間存在相對運(yùn)動，需對其進(jìn)行運(yùn)動校核。變速桿和駐車制動手柄的操作動作要是手臂或手處于施力最舒適位置。變速桿在所有工作位置時(shí)，應(yīng)位于轉(zhuǎn)向盤下面和駕駛?cè)俗斡颐?，在通過R`點(diǎn)橫向垂直平面之前，不低于座椅表面，而大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ在投影平面上距R`點(diǎn)水平面上的投影小于600mm。５.三踏板布置ISO3409中對三踏板的相對位置關(guān)系有推薦范圍按照GB/T17346-1998《轎車腳踏板的側(cè)向間距》、JISD0022《汽車腳踏控制器的側(cè)向空間》等標(biāo)準(zhǔn)，參考GB/T13053-2008《客車車內(nèi)尺寸》和幾種車型總結(jié)了踏板布置經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ代號項(xiàng)目ECE推薦最小值E加速踏板與制動踏板間距１００～５０F制動踏板和離合器踏板間距５０G離合器踏板和車身內(nèi)護(hù)板間距５０H加速踏板側(cè)向間距１３０J離合器踏板側(cè)向間距１６０2.5車身相關(guān)法規(guī)校核2.5.1前方視野直接視野是指駕駛?cè)瞬唤柚渌b置（如后視鏡）在前方180°范圍內(nèi)，直接能看到的視野范圍。直接視野也稱為前方總視野。視野的設(shè)計(jì)必須滿足GB11562-1994、GB11565-1989、GB11555-2009、GB15085-1994。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ前方視野設(shè)計(jì)分為以下四部分：1、前風(fēng)窗透明區(qū)域2、儀表板視野設(shè)計(jì)：組合儀表位置要求駕駛?cè)瞬槐厥诡^部和眼睛運(yùn)動，更不需移動身體位置能看清全部儀表。人機(jī)工程建議組合儀表空間位置大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ儀表板離最好是710mm左右，其高度最好與眼平齊，板面上邊緣的視線與水平視線的夾角不大于10°，下邊緣的視線與水平視線夾角不大于45°。儀表板應(yīng)與操作者的視線成直角，至少不應(yīng)小于60°，當(dāng)人在正常坐姿下操作時(shí)，頭部一般略自然前傾，所以布置儀表板時(shí)應(yīng)使板面相應(yīng)傾斜。通常，儀表板與地板的夾角為60°~75°。3、A柱視野障礙角:A柱視野障礙角是指A柱在駕駛?cè)饲胺揭曇胺秶纬傻囊曇罢系K角度。A柱視野角度測量方法過程見GB11562-1996中6要求，M1類車A柱視野障礙角不得超過6°。4、刮水器的刮水面積：刮水器的刮刷面積在GB11565-1989中規(guī)定：刮刷面積不得小于A區(qū)域的89%，B區(qū)域的80%。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2.5.2后方視野后方視野主要是駕駛?cè)送ㄟ^內(nèi)后視鏡與左右外后視鏡看到的后方視野駕駛?cè)私杞M內(nèi)后視鏡必須能在水平路面上看見一段寬度至少為20m的視野區(qū)域，其中興平面為汽車縱向基準(zhǔn)面，并從駕駛?cè)搜埸c(diǎn)后60m外延伸至地平線。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ主外后視鏡（I、III類）（見GB15084-2006中7.5.1）視野要求如下圖

左外后視鏡：駕駛?cè)私柚鷥?nèi)后視鏡必須能在水平路面上看見一段寬度至少為2.5m的視野區(qū)域，其中心平面為汽車縱向基準(zhǔn)面，并從駕駛?cè)搜埸c(diǎn)后10m外延伸至地平線。右外后視鏡：駕駛?cè)私柚鷥?nèi)后視鏡必須能在水平路面上看見一段寬度至少為4米的視野區(qū)域，其中心平面為汽車縱向基準(zhǔn)面，并從駕駛?cè)搜埸c(diǎn)后20m外延伸至地平線（該標(biāo)準(zhǔn)適用于M1類和總質(zhì)量不超過2000kgN1類車輛）。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2.5.3安全帶有效固定校核安全帶布置主要滿足GB14167-2006《汽車安全帶安裝固定點(diǎn)》的要求。其中該標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的安全帶固定點(diǎn)數(shù)量及下固定點(diǎn)角度如下：安全帶上有效固定點(diǎn)位置主要要求如下：1）安全帶上有效固定點(diǎn)應(yīng)位于垂直于座椅縱向中心面并與軀干線成65°角的FN平面下方。對于后排座椅，此夾角可以減小至60°。FN平面與軀干線相交于D點(diǎn)，此時(shí)須保證DR=315mm+1.8S，但當(dāng)S≤200mm時(shí)，DR=675mm；2）安全帶上有效固定點(diǎn)應(yīng)在垂直于座椅縱向中心面并與軀干線成120°角且相交于B點(diǎn)的FK平面后方，此時(shí)須保證BR=260mm+S。但當(dāng)S≥280mm時(shí)，制造商可以選用BR=260mm+0.8S；3）S值不得小于140mm；4）安全帶上有效固定點(diǎn)應(yīng)位于通過R點(diǎn)并垂直于車輛縱向中心平面的鉛垂平面之后；5)a1和a2為R分別通過L1點(diǎn)和L2點(diǎn)，且垂直于車輛縱向中心平面的平面與水平面之間的夾角；大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ6）S為安全帶上有效固定點(diǎn)至平行于車輛縱向中心平面的基準(zhǔn)平面P的距離，如果乘坐位置是由座椅形狀確定的P平面即為座椅的中心平面。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ第三章車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法及流程3大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ3.1車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)3.1.1車身組成和分類汽車車身是汽車整車的重要組成部分，其結(jié)構(gòu)主要由以下幾部分組成：車身本體（白車身）、開閉件、座椅、車身內(nèi)外飾件、車身附件及其他附屬設(shè)備等。在貨車和專用汽車上還包括貨箱和其他專用裝備。

車身分類：按照車身承載型式來分：非承載式（有車架式）、半承載式和承載式（無車架式）。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ3.1.2白車身機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)車身總體尺寸和形狀以及承載的結(jié)構(gòu)型式確定后，即可著手進(jìn)行細(xì)致的結(jié)構(gòu)分析與設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)車體結(jié)構(gòu)大致按以下步驟：1）確定整個(gè)車體應(yīng)由哪些主要的和次要的構(gòu)件組成，使其成為一個(gè)連續(xù)的、完整的受力系統(tǒng)；確定主要杠桿采用怎樣的截面形式（閉式的或開式的）；2)確定如何構(gòu)成這樣的截面，截面與其他部件的配合關(guān)系，密封或外形的要求，車身上內(nèi)外裝飾板或壓條的固定方法以及組成截面的各部分的制造方法及裝配方法等；3）對個(gè)截面的初步方案制定以后，可以繪制由一個(gè)截面過渡到另外一個(gè)截面的草圖，杠桿連接結(jié)構(gòu)草圖以及與同時(shí)所形成的外覆蓋件草圖；大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4)將車體分成幾分總成，例如一般三廂車可以分成四門兩蓋、地板、發(fā)動機(jī)艙、側(cè)圍、頂蓋、后圍等；

5）同時(shí)進(jìn)行應(yīng)力分析計(jì)劃；

6）進(jìn)行詳細(xì)的主圖板設(shè)計(jì)，并畫出零件圖。3.1.3車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求外觀質(zhì)量要求性能設(shè)計(jì)要求制造設(shè)計(jì)要求界面設(shè)計(jì)要求物流及售后設(shè)計(jì)要求大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ3.2車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程整車開發(fā)流程主要圍繞三個(gè)方面，即第一是要開發(fā)一輛什么樣的車，第二是怎樣設(shè)計(jì)這樣的車，第三是怎樣將設(shè)計(jì)好的新車型批量制造出來。整車開發(fā)流程包括產(chǎn)品策劃、概念設(shè)計(jì)、技術(shù)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品試制、產(chǎn)品試驗(yàn)和生產(chǎn)準(zhǔn)備六個(gè)方面。車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容及流程屬于整車開發(fā)流程中的技術(shù)設(shè)計(jì)階段。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ3.2.1車身詳細(xì)設(shè)計(jì)工作內(nèi)容1）騾子車制造與驗(yàn)證；2）車身結(jié)構(gòu)可行性研究：造型對結(jié)構(gòu)的約束；車身結(jié)構(gòu)可行性研究的輸出；白車身拆解工作；典型斷面設(shè)計(jì)；詳細(xì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；虛擬評審；數(shù)據(jù)發(fā)布；產(chǎn)品試制；正式工裝樣車制造與驗(yàn)證。3.2.2車身開發(fā)流程的并行工程傳統(tǒng)的開發(fā)流程是一個(gè)串行設(shè)計(jì)過程，影響開發(fā)周期和成本，因此必須在產(chǎn)品開發(fā)的第一流程上采用并行工程理念對開發(fā)流程進(jìn)行重組，簡歷并行設(shè)計(jì)知識庫----結(jié)構(gòu)方案分析、CAE分析、工藝分析等。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ3.3面向制造的車身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以下是無骨架式車身和有骨架式車身的制造流程大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ3.3.1沖壓工藝在車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用1、沖壓工藝分類按照加工性質(zhì)，沖壓工藝可分為分離工序（落料、沖孔、剪切、切口、切邊、剖切）、成型工序（彎曲、深拉、內(nèi)孔翻邊、外緣翻邊、脹形、整形）2、車身沖壓用材料選擇汽車制造中，沖壓生產(chǎn)成本占整車生產(chǎn)成本的39%，而沖壓生產(chǎn)成本構(gòu)成中，沖壓鋼板材料成本又占91%，所以在整車生產(chǎn)成本控制中，降低沖壓生產(chǎn)成本，提升材料利用率，成為重中之重。選材要素如下：1）材料和料厚2）板材卷寬3）料厚偏差大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ3、沖壓成本的控制1）構(gòu)建鋼板材料規(guī)格平臺；2）根據(jù)車型產(chǎn)量適時(shí)調(diào)整材料采購規(guī)格；3）采用合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。3.3.2焊接工藝在車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用焊接的實(shí)質(zhì)是利用局部加熱和/或局部加壓的方法，使被連接處的金屬熔化或達(dá)到塑性狀態(tài)，以促使兩金屬的原子相互滲合并接近到一定的金屬晶格距離（約為0.3~0.5nm），原子之間的結(jié)合力就可以把兩個(gè)分離的金屬構(gòu)件連接成一體。1、車身焊接設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)1）焊接結(jié)構(gòu)工藝性；2）焊接接頭的形式；3）焊縫的布置；4）焊接結(jié)構(gòu)的開敞性對車身制造的影響。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2、車身制造中常用的焊接方法：電阻焊、二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊、激光焊接。3.3.3涂裝工藝在車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用涂裝是指將涂料涂至清潔的物理表面上干燥成膜的工藝，其目的是保護(hù)車身和提高其裝飾性。涂裝工序主要分為：涂前表面處理。涂布涂料和固化。1、涂裝工藝1）涂前表面處理工藝2）電泳涂裝工藝3）密封、車底涂料涂裝工藝4）中涂涂裝工藝5）面漆涂裝工藝2、涂裝工藝對車身設(shè)計(jì)的要求1）零件焊接處的焊縫設(shè)計(jì)要求2）涂裝工藝孔的設(shè)計(jì)要求（進(jìn)水孔、排水孔、排氣孔、涂膠槽的設(shè)計(jì)大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ3.3.4總裝工藝在車身設(shè)計(jì)中的應(yīng)用汽車總裝是將動力、底盤、電子、電氣、內(nèi)飾、外飾等功能件按照設(shè)計(jì)要求，安裝在車身的相應(yīng)位置上，組裝成一輛功能完整的整車的過程。總裝工藝主要包括各功能件的安裝順序、安裝方法、安裝節(jié)奏等內(nèi)容。為了滿足總裝生產(chǎn)工藝，進(jìn)行車身設(shè)計(jì)要注意一下要求：1）安裝便利性；2）安裝可靠性；3）功能件模塊化的設(shè)計(jì)要求。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ第四章車身強(qiáng)度及剛度設(shè)計(jì)4大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4.1車身強(qiáng)度設(shè)計(jì)4.1.1車身強(qiáng)度設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

CAE分析的應(yīng)力許用范圍在材料的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度之間，如果該零件有失效歷史應(yīng)該降低其許用應(yīng)力。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4.1.2白車身靜強(qiáng)度分析1、分析載荷的確定，目前車輛的載荷獲取方法一般分為三種：直接測量法、半理論分析法、全理論分析法。2、白車身準(zhǔn)靜態(tài)應(yīng)力分析。4.1.3車身附件強(qiáng)度分析汽車上一些附件以及和車身的連接處容易出現(xiàn)強(qiáng)度耐久性問題，針對這種局部的強(qiáng)度問題，采用局部子模型進(jìn)行強(qiáng)度分析是行之有效的分析手段。需要遷都分析的車身附件及安裝點(diǎn)主要包括：前艙部位的熔絲盒支架、電池托架、油壺水壺等支架、下車體部位的油箱支架、傳動軸吊架、排氣管吊架等車門開閉件的連接部位等。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4.1.4

車身附件的強(qiáng)度分析流程大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ

建立強(qiáng)度分析子模型，根據(jù)車身在試驗(yàn)場地主要工況的加速度情況確定子模型的載荷，采用慣性釋放方法進(jìn)行應(yīng)力分析；根據(jù)運(yùn)動力學(xué)分析軟件運(yùn)動仿真結(jié)果，得到零件受力點(diǎn)的力大?。粚Ρ确抡婧驮囼?yàn)結(jié)果，子模型很好地模擬了零件的失效位置和失效模式，確認(rèn)了原來的設(shè)計(jì)方案強(qiáng)度耐久性不足，再優(yōu)化設(shè)計(jì)。4.2車身疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)4.2.1疲勞理論全壽命理論和裂紋壽命理論。4.2.2全壽命分析1）應(yīng)力循環(huán)2）S-N曲線4.2.3裂紋萌生/應(yīng)變壽命分析1）應(yīng)變-壽命法2）循環(huán)應(yīng)力-應(yīng)變曲線3）應(yīng)變-壽命曲線大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4.2.4疲勞累積損傷理論疲勞累積損傷理論是疲勞分析的主要原理之一，也是估算變應(yīng)力幅值下安全疲勞壽命的關(guān)鍵理論。所謂損傷是指在疲勞過程中初期材料內(nèi)的細(xì)微結(jié)構(gòu)變化和后期裂紋的形成和擴(kuò)展。不同研究者根據(jù)他們對損傷累積方式的不同假設(shè)，提出不同的疲勞累積損傷理論。主要有以下四大類：1）線性疲勞損傷理論2）雙線性累積損傷理論3）非線性累積損傷理論4）其他累積損傷理論大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4.2.5汽車疲勞強(qiáng)度汽車的疲勞強(qiáng)度主要分為：車身鈑金件疲勞強(qiáng)度，主要是指車身鈑金件的耐久性；其他部件安裝位置的安裝強(qiáng)度，如門鎖鉸鏈；底盤件疲勞強(qiáng)度，主要是指底盤部件耐久性，以及對應(yīng)的強(qiáng)制法規(guī)項(xiàng)。車身鈑金件耐久性設(shè)計(jì)主要是指：針對汽車耐久性法規(guī)要求，分析車身鈑金件的當(dāng)量歷程。法規(guī)規(guī)定的里程內(nèi)，提高實(shí)效車身鈑金件的壽命，同時(shí)減少車身鈑金的過余量。從而達(dá)到車身耐久性與車身成本之間的均衡。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4.3車身剛度設(shè)計(jì)4.3.1剛度定義及影響因素1）剛度定義剛度指某種構(gòu)件或結(jié)構(gòu)抵抗變形的能力，即引起單位變形時(shí)所需要的力一般是針對構(gòu)件或結(jié)構(gòu)而言。2）剛度影響因素：材料的彈性模量、車身結(jié)構(gòu)的截面、連接關(guān)系及采用的板材厚度等。4.3.2白車身剛度設(shè)計(jì)車身剛度包括彎曲剛度、扭轉(zhuǎn)剛度和輪罩剛度。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4.3.3外覆蓋件剛度設(shè)計(jì)車身包含大量的大型覆蓋件，如車門外板、側(cè)圍外板、發(fā)動機(jī)罩外板、頂蓋等。車身覆蓋件承受外部載荷作用是抵抗變形、保持形狀的能力稱為抗凹性，它是評價(jià)和反映覆蓋件表面質(zhì)量和使用性能的一項(xiàng)重要指標(biāo).1）靜態(tài)抗凹性分析2）動態(tài)抗凹性分3）覆蓋件屈曲分析4.3.4門系統(tǒng)的剛度設(shè)計(jì)1）門系統(tǒng)剛度分析2）門的垂直剛度分析大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ4.3.5剛度設(shè)計(jì)與輕量化關(guān)系現(xiàn)代汽車設(shè)計(jì)應(yīng)該確保足夠的車身性能的同時(shí)，擁有最小的車身質(zhì)量。為了將車身性能與質(zhì)量統(tǒng)一起來，寶馬汽車公司的BrunoLudke提出了基于白車身扭轉(zhuǎn)剛度的輕量化系數(shù)：L=m/（CtA），式中m為白車身的結(jié)構(gòu)質(zhì)量（不包括車門玻璃），單位KG；Ct為靜態(tài)扭轉(zhuǎn)剛度（包括玻璃），單位為Nm/（°）；A為左右輪邊寬度與軸距的乘積所得的面積，單位我㎡，L為輕量化系數(shù)通過優(yōu)化設(shè)計(jì)達(dá)到輕量化的目的，具體的優(yōu)化設(shè)計(jì)工作主要包括承載路勁的優(yōu)化、零件幾何形狀與厚度的優(yōu)化及零件的材料優(yōu)化，集中在概念設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)兩個(gè)階段。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ第五章車身NVH分析及控制5大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ在整車開發(fā)過程中，NVH分析有助于知道汽車的平順性設(shè)計(jì)和車內(nèi)噪聲的控制，同時(shí)能夠提高汽車的競爭力。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ5.1車身結(jié)構(gòu)振動及控制車身振動影響顧客對整車的主觀評價(jià)，主觀評價(jià)是顧客對于感受到的振動與噪聲的主觀感受5.1.1模態(tài)分析白車身的結(jié)構(gòu)模態(tài)頻率一定要和與之相連的系統(tǒng)的固有模態(tài)頻率分開；在車身設(shè)計(jì)時(shí)，結(jié)構(gòu)振動的靈敏度分析也非常重要，因?yàn)殪`敏度反映抵抗外部振動的能力。5.1.2車身頻響分析在車身結(jié)構(gòu)噪聲頻率成分中，主要集中在0~200Hz的低頻成分，這些結(jié)構(gòu)噪聲主要是外部激勵(lì)引起白車身鈑金件的結(jié)構(gòu)振動，從而向車內(nèi)輻射噪聲，所以車身結(jié)構(gòu)振動傳遞性能對于車內(nèi)噪聲的設(shè)計(jì)十分重要。在實(shí)際的汽車設(shè)計(jì)中們一般采用振動傳遞函數(shù)來評價(jià)車身設(shè)計(jì)的優(yōu)劣。大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ5.1.3汽車振動及控制1）隔振2）模態(tài)規(guī)劃5.2車內(nèi)噪聲及控制車內(nèi)噪音主要是有發(fā)動機(jī)、傳動系、輪胎、液壓系統(tǒng)及車身結(jié)構(gòu)振動引起的，產(chǎn)生的振動、噪聲經(jīng)過懸架系統(tǒng)、車身結(jié)構(gòu)等的放大作用以結(jié)構(gòu)噪音或空氣噪音的形式進(jìn)入車內(nèi)空腔，形成車內(nèi)噪聲。5.2.1聲學(xué)基礎(chǔ)理論1）聲壓級人耳可聽到的聲壓范圍為10-5Pa~102Pa，噪聲的大小通常采用其對數(shù)形式來表示，成為聲壓級，單位是分貝（dB）。常用的是聲壓級（SPL）：SPL=20log（P/P0）大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ2）聲強(qiáng)與聲強(qiáng)級3）聲功率與聲功率級4）響度與響度級5）等響度曲線大規(guī)模專業(yè)培訓(xùn)BZ5.2.2車內(nèi)噪聲分析主要采用流-固耦合分析法進(jìn)行有限元分析。5.2.3車內(nèi)噪聲的控制提高局部剛度，錯(cuò)開共振頻率。5.2.4吸聲材料的使