概念设计阶段的白车身结构模块化设计方法

发布时间：2024-03-20 19:28

　　随着汽车工业技术的逐步成熟和人民物质生活水平的不断提升,消费者的需求已经开始向多样化甚至个性化的方向发展,单一的或者少量的车型已经无法满足诸多不同消费群体的需求。为适应市场竞争,各大车企需要采用新的研发方式,实现在控制生产成本的同时,快速甚至并行开发多种车型。在这样的需求下,模块化设计方式成为了当今汽车工业的主流发展方向。与传统的车身平台化设计相比,模块化设计的最大优势在于可以在全系各级别车型之间实现零部件通用。然而,我国的汽车工业迟迟没有进入模块化研发模式,国产汽车不能或者很难形成拥有丰富的系列性产品的产品族,缺乏市场竞争能力,进行汽车模块化自主研究已经势在必行。在整车结构中,白车身结构起到了承载的“骨骼”作用,其成本可占整车成本的30-60%;而概念设计阶段的决策又决定了产品总体成本的70%。因此,概念设计阶段的车身模块化设计就显得尤为重要。本文以概念设计阶段的白车身为对象进行了概念设计阶段的模块化设计研究,主要研究内容包括:首先,开展了单一级别车型的模块划分方法的相关研究。以图论学中的图分解算法为基础,进行了适用于工程的改进,结合遗传算法求解,可以得到白车身在保证性能前提下最优成...

【文章页数】：134 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．１车型种类及销量的发展趋势特点示意图（大众为例）??Ｆｉｇ．?１．１?Ｔｈｅ?ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ?ｔｒｅｎｄ?ｏｆ?ｔｙｐｅ?ａｎｄ?ｓａｌｅｓ?ｏｆ?ｖｅｈｉｃｌｅ?ｔｙｐｅ?（Ｖｏｌｋｓｗａｇｏｎ?ａｓ?ｅｘａｍｐｌｅ）??

步应用；在制造方面，则可以实现多车型同流水线生产，提高设备利用率，减少模具种??类，节省零部件物流成本。但这种传统的汽车平台也具有明显的局限性，其最致命的缺??点就是在一个平台上只能生产同一级别的车型。图１．２所示是大众集团对车型分级的轴??距标准和排量标准。传统的平台化设计仅能....

图I.2大众集团的车型分级标准及研发方式

?大连理工大学博士学位论文???行精益化改良也仅能进行临近尺寸车型的研发，如２００８款Ｐａｓｓａｔ采用的是ＰＱ３５和ＰＱ４６??的混合平台；只有采用模块化设计，才能在同一个模块化平台上实现全系列车型的研发。??此外，平台化模式还存在着前期开发困难、产品缺乏个性特点、平台存在缺陷则....

图１．３模块化设计??Ｆｉｇ．?１．３?Ｍｏｄｕｌａｒ?ｄｅｓｉｇｎ??－３－??

?多级别研发?全级别研发??图１．２大众集团的车型分级标准及研发方式??Ｆｉｇ．?１．２?Ｃａｒ?ｔｙｐｅｓ?ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ?ｏｆ?Ｖｏｌｋｓｗａｇｏｎ??手机模块化Ｑ?０?脑模块化??住宅模块化??图１．３模块化设计??Ｆｉｇ．?１....

图１．４?ＭＱＢ模块化平台??Ｆｉｇ．?１．４?ＭＱＢ?ｍｏｄｕｌａｒ?ｐｌａｔｆｏｒｍ??

模块化并非全新概念。在购买电脑时，选购组装机的过程就是一个模块化??装配的过程：通过选购不同的ＣＰＵ、主板、内存、显卡等硬件进行组合，即可得到一台??满足个性化要求的电脑。如图１．３所示，从手机到电脑甚至到住宅，都已经可以实现模??块化设计。模块化设计就如同积木一样，根据需要进行....

本文编号：3933189