新能源汽車鋁合金輕量化結構(榫卯腔梁結構設計原理與方法)/新能源汽車關鍵技術叢書
內容大鋼
本書內容源於作者團隊十多年的研究與實踐成果，書中提出的一套較完整的全鋁合金輕量化車輛結構解決方案，已成功應用於客車和觀光車，在物流車等其他交通工具上也可借鑒應用。本書對該輕量化結構體系進行了全面介紹，內容分為3部分：第１部分即第1章，介紹了鋁合金車輛結構設計的核心問題、榫卯腔梁（TMBB）輕量化結構體系的總框架以及「五化」設計方法；第2部分包括第2-6章，系統闡述了TMBB的力學基礎、輕量化分析方法以及基礎結構的輕量化規律，研究對象包括型材、「榫卯＋」連接、基礎框結構和基礎腔結構；第3部分包括第7-11章，系統介紹了基於TMBB結構體系的鋁合金車架結構、鋁合金車身結構、鋁合金硬點系統的創新設計，TMBB車輛結構的力學分析方法，以及整車開發與測試試驗。
本書適合從事鋁合金輕量化結構設計和輕量化新能源商用車開發的工程技術人員閱讀，也可作為車輛工程專業汽車輕量化技術的參考教材。
作者介紹
宗志堅//劉強//劉華榮//龍飛永//謝明智等|責編:劉星寧//閭洪慶
目錄
前言
第1章 榫卯腔梁（TMBB）輕量化結構體系
1.1 鋁合金車輛結構設計的核心問題
1.2 TMBB技術體系及產品體系概述
1.2.1 TMBB技術體系
1.2.2 TMBB產品體系
1.3 TMBB結構
1.4 TMBB「五化」設計方法
1.4.1 榫卯化
1.4.2 型材化
1.4.3 框化
1.4.4 腔化
1.4.5 一體化
第2章 鋁合金型材輕量化設計
2.1 鋁合金型材的力學計算
2.1.1 純彎剪計算模型
2.1.2 截面純扭轉應力
2.2 型材輕量化原理
2.2.1 型材輕量化評價指標
2.2.2 型材截面的輕量化規律及優化方法
2.2.3 型材截面的加強及減弱效應
2.3 「鋁代鋼」輕量化方法
2.3.1 比較模型
2.3.2 等尺寸條件下鋁代鋼的性能比較
2.3.3 等重量條件下鋁代鋼的性能比較
2.3.4 等剛度條件下鋁代鋼的性能比較
2.3.5 等負荷條件下鋁代鋼的性能比較
第3章 榫卯結構幾何原理
3.1 榫卯結構幾何原理
3.1.1 榫卯結構的構造性定義
3.1.2 榫卯結構的基本性質
3.1.3 複合榫卯結構定義
3.1.4 榫卯結構的運動學參數計算
3.1.5 典型榫卯結構類型
3.2 鋁合金榫卯結構幾何原理
3.2.1 鋁合金榫卯結構的基本構成
3.2.2 鋁合金榫卯結構的幾何缺陷
3.2.3 面向榫卯結構的鋁合金型材截面拓撲規律
3.2.4 常見的鋁合金榫卯結構
第4章 榫卯結構力學原理
4.1 榫卯結構靜力學原理
4.1.1 榫卯結構靜力學分析方法
4.1.2 榫卯面表面壓應力分析
4.1.3 榫頭根部截面應力分析
4.1.4 卯孔壁根部截面應力分析
4.2 榫卯結構強度理論
4.2.1 榫卯結構的失效及強度校核
4.2.2 臨界榫卯結構
4.2.3 榫卯結構的失效順序評估
4.3 鋁合金「榫卯+」接頭的連接性能研究
4.3.1 典型接頭連接性能的定性比較
4.3.2 典型接頭連接性能的模擬試驗
4.4 鋁合金榫卯接頭的試驗研究
4.4.1 鋁合金榫卯接頭樣件製備
4.4.2 鋁合金榫卯接頭彎曲試驗設計
4.4.3 鋁合金榫卯接頭彎曲力學性能
第5章 框結構的輕量化原理
5.1 基礎框結構的幾何原理
5.2 基礎框結構的力學原理
5.2.1 基礎框的載荷
5.2.2 骨架框的力學分析
5.2.3 「骨架+單蒙皮」的力學分析
5.2.4 「骨架+雙蒙皮」的力學分析
5.3 基礎框結構的輕量化規律
5.3.1 面內剪切剛度的輕量化規律
5.3.2 面外彎曲剛度的輕量化規律
5.3.3 面外扭轉剛度的輕量化規律
5.4 框加強結構的輕量化規律
5.4.1 框加強結構的輕量化分析模型
5.4.2 典型框加強結構
5.4.3 框加強結構的輕量化規律
5.5 骨架框的性能測試
5.5.1 試驗樣件設計
5.5.2 試驗方案設計
5.5.3 試驗結果與分析
第6章 腔結構的輕量化原理
6.1 腔結構的力學基礎
6.2 腔結構的輕量化規律
6.2.1 基礎腔的幾何參數及性能指標
6.2.2 基礎腔的輕量化規律
6.2.3 腔的失效規律
6.3 薄壁腔的表面局部加強
6.3.1 局部加強結構的幾何定義
6.3.2 局部加強腔的模擬計算
6.3.3 局部加強機理分析
6.4 薄壁腔的腹板加強
6.4.1 理論分析
6.4.2 數字模擬
6.5 骨架蒙皮複合腔加強
6.5.1 理論分析
6.5.2 等效腔骨架
6.5.3 複合腔的性能分析
第7章 TMBB鋁合金車架結構
7.1 二級踏步6m小巴TMBB鋁合金車架
7.1.1 車架設計空間分析
7.1.2 車架的腔梁拓撲設計
7.1.3 型材化、榫卯化及一體化設計
7.1.4 隧道腔梁式二級踏步TMBB車架特點
7.2 一級踏步6m小巴TMBB鋁合金車架
7.2.1 車架設計空間分析
7.2.2 車架的腔梁拓撲設計
7.2.3 「榫卯+」設計
7.2.4 竹排腔梁式一級踏步TMBB車架特點
7.3 二級踏步8m中巴TMBB鋁合金車架
7.3.1 車架設計空間分析
7.3.2 車架的腔梁拓撲設計
7.3.3 型材化及「榫卯+」設計
7.4 一級踏步電動滑板鋁合金TMBB車架
7.4.1 車架設計空間分析
7.4.2 車架的腔梁拓撲設計
7.4.3 結構詳細設計
7.4.4 方格腔梁式TMBB車架特點
第8章 TMBB鋁合金車身結構
8.1 非承載式TMBB鋁合金廂貨
8.1.1 廂貨拓撲設計
8.1.2 TMBB車身結構設計
8.1.3 廂貨結構特點
8.2 承載式TMBB鋁合金客車車身
8.2.1 車身拓撲設計
8.2.2 TMBB側片模塊設計
8.2.3 TMBB車頂結構設計
8.2.4 TMBB前艙結構設計
8.2.5 模塊裝配設計
8.2.6 承載式TMBB客車車身結構特點
8.3 增強型承載式TMBB鋁合金車身
8.3.1 車身拓撲設計
8.3.2 樹杈仿生TMBB側片模塊設計
8.3.3 增強型TMBB客車車身結構特點
第9章 TMBB鋁合金硬點系統
9.1 鋁合金硬點系統設計原則及方法
9.2 板簧懸架鋁合金硬點系統
9.2.1 包裹式板簧硬點系統
9.2.2 嵌入式板簧硬點系統
9.3 避震鋁合金硬點系統
9.4 平衡桿鋁合金硬點系統
9.5 方向機鋁合金硬點系統
9.5.1 包裹式方向機硬點系統
9.5.2 嵌入式方向機硬點系統
9.6 麥弗遜式懸架鋁合金硬點系統
9.6.1 下擺臂硬點系統
9.6.2 避震塔硬點
9.7 扭力桿懸架鋁合金硬點系統
9.7.1 雙擺臂硬點系統
9.7.2 斜拉桿硬點系統
9.7.3 扭力桿硬點系統
9.8 氣彈懸架硬點系統
第10章 TMBB車輛結構的力學原理
10.1 TMBB車架靜力學
10.1.1 車架縱向彎曲性能分析
10.1.2 車架橫向彎曲性能分析
10.1.3 車架扭轉性能分析
10.1.4 車架扭轉剛度的有限元分析
10.2 TMBB車身模塊靜力學
10.2.1 TMBB側片結構的力學分析
10.2.2 TMBB車頂模塊的力學分析
10.3 TMBB整車靜力學
10.3.1 車身載荷分析
10.3.2 整車橫向剪切力學分析
10.3.3 整車縱向彎曲力學分析
10.3.4 整車縱向扭轉力學分析
10.3.5 TMBB車身承載參與度分析
10.4 TMBB整車模態分析
第11章 TMBB整車性能測試
11.1 白車身力學試驗
11.1.1 白車身彎曲試驗
11.1.2 白車身扭轉試驗
11.2 整車側翻�
[