汽車輕量化--材料工藝與設計(車輛工程汽車服務工程教育部高等學校機械類專業教學指導委員會規劃教材)

作者：編者:王剛//安玉民//劉海濤|責編:許龍
出版社：清華大學
ISBN：9787302593775

出版日期：2021/11/01
裝幀：平裝
頁數：323

人民幣：RMB 59.8 元售價：元

內容大鋼

本書對汽車輕量化及其國內外的最新研究進展進行了全面系統的介紹，在此基礎上，圍繞綠色低碳汽車車身材料、汽車板材先進成形與連接技術和輕量化的優化設計技術，通過大量的科研及實際生產案例，全面論述了汽車輕量化的實施路徑和方法。
本書既可作為普通高等院校車輛工程、載運工具運用工程、汽車服務工程等相關專業的教材和教學參考書，也可作為從事汽車設計、研發和生產製造等工作的工程技術人員的參考讀物，還可供從事政府決策和行業管理等相關人員閱讀或參考。

作者介紹

編者:王剛//安玉民//劉海濤|責編:許龍

  第1章  緒論
    1.1  汽車輕量化發展背景
      1.1.1  汽車輕量化背景
      1.1.2  汽車輕量化意義
      1.1.3  汽車輕量化的安全性和可靠性
    1.2  國外汽車輕量化發展狀況
      1.2.1  美國汽車輕量化發展現狀分析
      1.2.2  歐盟汽車輕量化發展現狀分析
      1.2.3  日本汽車輕量化發展現狀分析
    1.3  我國汽車輕量化發展現狀及前景
      1.3.1  我國汽車輕量化發展現狀
      1.3.2  我國汽車輕量化發展機遇
      1.3.3  我國汽車輕量化發展面臨的挑戰
      1.3.4  我國汽車發展輕量化的戰略
    1.4  汽車輕量化技術路徑
      1.4.1  汽車輕量化材料選擇
      1.4.2  汽車輕量化製造工藝
      1.4.3  汽車輕量化設計方法
    習題
第一篇  汽車輕量化材料
  第2章  先進高強度鋼
    2.1  概述
    2.2  先進高強度鋼的發展
    2.3  先進高強度鋼的分類
    2.4  車用高強度鋼材料及其發展趨勢
      2.4.1  雙相鋼
      2.4.2  復相鋼
      2.4.3  相變誘發塑性鋼
      2.4.4  馬氏體鋼
      2.4.5  孿晶誘發塑性鋼
      2.4.6  淬火配分鋼
      2.4.7  低溫TMCP鋼
      2.4.8  車用高強度鋼的發展趨勢
    習題
  第3章  鋁合金材料及其應用
    3.1  概述
    3.2  鋁合金材料的發展
    3.3  鋁合金材料的分類
      3.3.1  鑄造鋁合金
      3.3.2  變形鋁合金
    3.4  車用鋁合金材料及輕量化效果
      3.4.1  動力系統用鋁合金
      3.4.2  車身系統用鋁合金
      3.4.3  底盤及懸架系統用鋁合金
      3.4.4  應用鋁合金材料的輕量化效果
      3.4.5  車用鋁合金材料發展趨勢及前景展望
    習題
  第4章  鎂合金材料及其應用
    4.1  概述
    4.2  車用鎂合金材料研發與應用現狀

    4.3  鎂合金材料的分類
    4.4  典型車用鎂合金材料及發展趨勢
      4.4.1  不同成分的鎂合金在汽車上的應用
      4.4.2  鎂合金在汽車不同部位的應用
      4.4.3  鎂合金材料應用在汽車上的局限性
      4.4.4  車用鎂合金材料的發展趨勢
    習題
  第5章  工程塑料及其應用
    5.1  概述
      5.1.1  工程塑料在汽車上的應用功能及特點
      5.1.2  工程塑料的應用價值
    5.2  車用工程塑料的發展
      5.2.1  國內外車用工程塑料發展現狀
      5.2.2  塑料在汽車上的應用研究與發展
      5.2.3  塑料件的安全性
      5.2.4  車用塑料製品的成型工藝
    5.3  車用工程塑料的分類
      5.3.1  工程塑料的定義及分類
      5.3.2  汽車製造中的主要工程塑料種類
    5.4  車用工程塑料應用實例及發展趨勢
      5.4.1  車用工程塑料的應用實例
      5.4.2  車用工程塑料的發展趨勢
    習題
  第6章  複合材料及其應用
    6.1  概述
      6.1.1  複合材料的種類及特點
      6.1.2  複合材料的發展歷程
      6.1.3  複合材料應用於汽車業的價值
      6.1.4  複合材料應用於汽車的發展歷程
      6.1.5  複合材料在汽車零部件上的應用
    6.2  熱塑性複合材料
      6.2.1  熱塑性材料的一般特性
      6.2.2  熱塑性複合材料的主要種類及特點
      6.2.3  熱塑性複合材料在汽車中的應用
      6.2.4  熱塑性複合材料應用中存在的問題
      6.2.5  提高熱塑性複合材料應用質量的措施
    6.3  碳纖維複合材料
      6.3.1  碳纖維複合材料在汽車上應用的優點
      6.3.2  車用碳纖維複合材料發展歷程
      6.3.3  碳纖維複合材料在汽車上的主要應用
    6.4  其他類型複合材料
      6.4.1  熱固性複合材料
      6.4.2  EPP複合材料
      6.4.3  陶瓷基複合材料
    6.5  車用複合材料應用實例及發展趨勢
      6.5.1  車用複合材料應用實例
      6.5.2  車用複合材料在未來應用的研究方向
    習題
第二篇  汽車輕量化製造工藝及連接技術
  第7章  激光拼焊及變厚度板軋制技術

    7.1  概述
    7.2  激光拼焊技術及其應用
      7.2.1  激光拼焊的原理和方法
      7.2.2  激光拼焊焊縫組織和性能
      7.2.3  影響激光拼焊板質量的因素
      7.2.4  激光拼焊板衝壓成形基本原理
      7.2.5  激光拼焊板衝壓成形優勢
      7.2.6  激光拼焊板衝壓成形模具設計
      7.2.7  激光拼焊技術在車身中的典型應用
    7.3  變厚度板軋制技術及其應用
      7.3.1  變厚度板軋制技術基本原理
      7.3.2  變厚度板應用關鍵技術
      7.3.3  變厚度板的檢測評價
      7.3.4  變厚度板在汽車行業的典型應用
    7.4  激光拼焊與變厚度板軋制技術發展趨勢
      7.4.1  激光拼焊技術發展趨勢
      7.4.2  變厚度板軋制技術發展趨勢
    習題
  第8章  液壓成形技術
    8.1  概述
    8.2  板料液壓成形工藝
      8.2.1  板料液壓成形原理及方法
      8.2.2  板料液壓成形的形式
      8.2.3  板料液壓成形裝備發展現狀
      8.2.4  板料液壓成形的應用
    8.3  內高壓成形工藝
      8.3.1  內高壓成形的原理和方法
      8.3.2  內高壓成形的裝備
      8.3.3  內高壓成形的模具設計
      8.3.4  內高壓成形的應用
    8.4  液壓成形技術發展趨勢
      8.4.1  壓力順序成形技術
      8.4.2  熱氣脹成形技術
      8.4.3  衝擊液壓技術
    習題
  第9章  熱衝壓成形技術
    9.1  概述
    9.2  熱衝壓成形工藝
      9.2.1  熱衝壓成形技術原理
      9.2.2  熱衝壓成形板的鍍層
      9.2.3  加熱工藝
      9.2.4  成形和冷卻
      9.2.5  熱成形零件的性能檢測
      9.2.6  熱衝壓成形零件的後續加工
    9.3  熱衝壓生產線及模具
      9.3.1  熱衝壓生產線
      9.3.2  熱衝壓成形模具設計
    9.4  汽車零部件熱衝壓成形實例
      9.4.1  B柱熱衝壓工藝
      9.4.2  保險杠熱衝壓成形

    9.5  熱衝壓成形技術發展趨勢
      9.5.1  熱成形材料
      9.5.2  熱成形設備
    習題
  第10章  輥壓成形工藝
    10.1  概述
    10.2  輥壓成形
      10.2.1  輥壓成形材料特性
      10.2.2  等截面輥壓成形技術
      10.2.3  變截面輥壓成形技術
      10.2.4  輥壓成形零件的檢測與評價
      10.2.5  輥壓成形工藝設計及裝備
    10.3  汽車零部件輥壓成形實例
      10.3.1  汽車等截面縱梁及典型斷面
      10.3.2  汽車車門窗框及典型斷面
      10.3.3  某車型門檻輥壓案例分析
    10.4  輥壓成形發展趨勢
      10.4.1  熱輥壓成形
      10.4.2  分枝輥壓成形
      10.4.3  非等厚板輥壓成形
    習題
  第11章  半固態成形與先進鑄造技術
    11.1  概述
    11.2  半固態成形技術
      11.2.1  半固態加工用材料及其製備方法
      11.2.2  半固態壓鑄
      11.2.3  半固態模鍛
      11.2.4  觸變注射成形
      11.2.5  半固態成形發展趨勢
    11.3  壓力鑄造技術
      11.3.1  鑄造原理和工藝過程
      11.3.2  壓力鑄造特點
      11.3.3  壓鑄機和壓鑄模
      11.3.4  應用範圍與發展趨勢
    11.4  反重力鑄造技術
      11.4.1  低壓鑄造
      11.4.2  差壓鑄造
      11.4.3  真空吸鑄
      11.4.4  調壓鑄造
    習題
  第12章  汽車輕量化連接技術
    12.1  概述
    12.2  機械連接
      12.2.1  自穿刺鉚接
      12.2.2  無鉚釘鉚接
      12.2.3  盲鉚
      12.2.4  自攻螺紋連接
    12.3  熔化焊接
      12.3.1  電阻點焊
      12.3.2  激光焊接

      12.3.3  氣體保護焊
    12.4  黏合連接
      12.4.1  適合黏合的結構
      12.4.2  鋼板的黏合
      12.4.3  鋁板的黏合
      12.4.4  鋁壓鑄件的黏合
      12.4.5  鎂材的黏合
      12.4.6  鈦材的黏合
      12.4.7  塑料的黏合
      12.4.8  纖維複合材料的黏合
    12.5  固相連接
      12.5.1  摩擦焊
      12.5.2  超聲焊
    12.6  金屬?非金屬材料連接方法
      12.6.1  金屬?工程塑料的連接
      12.6.2  金屬?複合材料的連接
    習題
第三篇  汽車輕量化結構優化設計
  第13章  汽車輕量化設計目標
    13.1  概述
    13.2  設計原則
    13.3  成本模型
    13.4  邊界與使用條件
    習題
  第14章  拓撲優化和形貌優化
    14.1  概述
      14.1.1  拓撲優化
      14.1.2  尺寸優化
      14.1.3  形狀優化
    14.2  拓撲優化
      14.2.1  拓撲優化原理闡述
      14.2.2  拓撲優化應用實例
    14.3  尺寸優化
      14.3.1  尺寸優化原理闡述
      14.3.2  尺寸優化應用實例
    14.4  形狀優化
      14.4.1  形狀優化原理闡述
      14.4.2  形狀優化應用實例
    習題
  第15章  參數化優化
    15.1  概述
    15.2  基於參數化幾何的變形技術
      15.2.1  幾何造型
      15.2.2  參數化變數化技術設計特點
      15.2.3  參數化技術在輕型貨車車身上應用
      15.2.4  連續性條件
      15.2.5  參數優化實例
    15.3  基於網格節點的變形技術
      15.3.1  自由變形（FFD）
      15.3.2  基於控制塊的變形

      15.3.3  網格變形的優化流程
      15.3.4  實例分析
    習題
  第16章  單/多目標優化
    16.1  概述
    16.2  單目標優化技術
      16.2.1  優化參數設置
      16.2.2  代理模型
      16.2.3  單目標優化案例
    16.3  多目標優化技術
      16.3.1  基本概念
      16.3.2  向量的自然序和解的占優關係
      16.3.3  Pareto最優解集和Pareto前沿
      16.3.4  多目標優化求解
      16.3.5  車身輕量化多目標優化設計舉例
    習題
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