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內容簡介: |
本书系统地讲述了现代汽车车身结构设计方法。
全书共9章,内容包括汽车车身开发流程和方法、车身布置及人机工程学问题、车身结构拓扑和力学模型、动力学问题和车身NVH问题、车身碰撞安全性问题、车身结构疲劳强度问题,以及车身闭合件设计等,并简要阐述白车身设计中相关的制造工艺和材料问题,重点体现以CAE分析技术来驱动车身性能设计。
本书力求反映现代先进的车身开发理论、方法、技术、手段和流程,取材丰富,图文并茂。在内容编排上,体现了理论联系实际、深入浅出的特点,可作为车身工程专业和车辆工程专业本科生和研究生的教材,也可供企业设计工程师参考。
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目錄:
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序
第2版前言
第1版前言
第一章车身产品开发流程和设计方法1
第一节现代汽车产品开发方法1
第二节现代车身开发内容7
第三节现代车身设计技术与方法20
第二章基于人机工程学的车身布置设计33
第一节车身布置的内容33
第二节基于统计学的车身内部布置工具48
第三节车室内部布置设计方法64
第三章车身结构拓扑模型与力学模型82
第一节作用在车身(车架)系统上的载荷82
第二节车身结构的拓扑模型91
第三节车身结构的力学特性和力学模型95
第四章车身结构刚度和动力学性能设计115
第一节车身结构刚度设计116
第二节车身结构的动力学性能设计128
第三节结构设计过程与性能实现145
第五章车身NVH特性研究155
第一节汽车NVH特性155
第二节NVH特性设计方法160
第三节刚弹耦合系统的仿真分析162
第四节声固耦合系统的仿真分析167
第五节统计能量分析及其应用177
第六节车内的降噪措施186
第七节NVH特性研究的试验方法192
第六章车身结构抗撞性195
第一节概述195
第二节车身抗撞性要求和设计199
第三节车身抗撞性分析方法和模拟技术207
第四节结构抗撞性设计218
第五节碰撞模拟的基本理论236
第六节车身抗撞性试验245
第七章车身疲劳寿命分析252
第一节疲劳破坏的特征及影响疲劳寿命的因素253
第二节疲劳设计方法255
第三节名义应力法259
第四节车身结构疲劳寿命分析流程和方法273
第八章车身闭合件设计289
第一节车门系统289
第二节车门布置设计300
第三节车门总成的性能分析和耐久性试验要求321
第四节稳健设计方法用于车门系统设计326
第五节白车身前、后闭合件332
第九章基于制造工艺和材料要求的白车身设计340
第一节钢结构车身341
第二节铝结构车身363
第三节复合材料车身373
第四节车身产品精度和定位参考系统379
参考文献389
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內容試閱:
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汽车发展到今天,车身已成为影响其各种性能的最大系统之一,对于轿车,车身在很大程度上影响整车的商品价值和销售市场。一直以来,人们对汽车安全性、舒适性、可靠性和耐久性的要求越来越高,加之能源的紧缺和市场的激烈竞争,又迫使汽车要实现结构轻量化并降低成本,因而引发材料与制造业日新月异的变化,并促使设计理念和设计方法不断发展、进步。
本书是围绕轿车车身设计来展开的,商用车等其他车型也可借鉴;以白车身为纲,强调应用CADCAE核心技术,以数据驱动设计;特别要体现当今行业所关注的车身性能设计,如结构安全性、NVH性能和耐久性等。本书以结构动力学原理和优化方法作为白车身结构设计的基础,抓住目标性能,从产品的选型、各项指标的确立到综合性能的考虑、并行工程的实施,从概念设计、初步设计到详细设计的各个阶段,从力学模型的建立到各阶段结束所必需的验证,每一个里程碑都力图反映国外先进汽车生产企业车身开发的理论、方法、技术、手段和流程,结合国情来培养自主开发的思想意识。
学习本书内容前必须学过汽车车身专业的一些基础课程,对车身构造有基本的了解,具备有限元分析原理和方法等基础知识。
本书为“十三五”国家重点出版物出版规划项目、普通高等教育“十一五”国家级规划教材,适用于车身工程专业和车辆工程专业本科高年级学生和研究生,也可供企业设计工程师参考。通过对本书内容的学习,学生可以了解车身开发的程序,学会分析车身结构,合理选择设计方案及有关参数,掌握车身总体布置及结构设计的基本方法和工作要点,学会综合运用前期所学基础课程和专业课程的知识,并通过设计训练,为从事汽车车身设计工作打下理论基础,而且引导学生了解进一步提高车身开发技术的方向。
本书由吉林大学汽车工程学院黄金陵任主编,任金东、陈书明任副主编。全书共9章,第一章由第一汽车集团公司龚礼洲编写,第二章由吉林大学车身系任金东编写,第三、四、八、九章由黄金陵编写,第五章由陈书明和马天飞编写,第六章由张建伟编写,第七章由任金东和那景新编写。经原作者许可,任金东对第一、三、六章部分内容进行了组织优化。编写过程中得到吉林大学车身系于多年的大力支持,车身系兰巍协助完成全书大部分图样的绘制和修改,在此一并表示感谢。
本书由北京理工大学林逸教授和上海交通大学朱平教授主审,他们为提高本书的质量付出了辛勤劳动,提出了宝贵意见,特此致谢!
受水平和条件所限,书中难免有不妥和错漏之处,欢迎使用本书的广大师生和其他读者批评指教,以便再版时修正。
编者
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