车身设计与结构复习材料.doc

1. 白车身:已经焊装好的但尚未喷漆的白皮车身。车身骨架结构件和覆盖件的焊接总成
结构件：车身结构中的梁、支柱，支承车身覆盖件
覆盖件：包覆车身结构件，具有较大空间曲面形状
2. 车身附件：外装件，内装件，电器附件
3. 车身按承载型式分：非承载式（有车架）、半承载式、承载式（无车架）
非承载式又分：框式、脊梁式、综合式
半承载式是一种过渡型结构，车身下部仍保留着车架，但其刚度、强度稍微低于非承载式
4. 非承载式车身结构优缺点？
优点：①车架起到保护车身的作用，车身变形小，延长了车身的使用寿命。
②车身不直接承力，振动较小、乘坐舒适。（高级轿车）
③车身承载小，可细化支柱加大风窗面积，改善视野性
④发生碰撞时车架对车身起到保护作用，提高安全性
⑤底盘－车架－车身，相对独立，整车装配工艺性好，且便于改装、便于维修
缺点：①车架的质量一般较大，故使得整车质量增加
②整车高度增加，导致汽车稳定性降低。
③车架是汽车中最大的部件，由厚钢板冲压、焊接而成需要有大型的冲压和焊接设备④成本较高
5. 三化：产品系列化、零部件通用化、零件设计标准化
6. 分析承载车身的优缺点：
优点：①车身整体具有较高的抗弯、抗扭刚度，质量较小。②去掉车架，可降低车身地板和整车的高度，有利于改善行车稳定性。③承载式车身是焊接组装成的厢式结构，易实现焊接工艺的自动化。制造工艺好，生产率高。
缺点：①来自传动系、悬架的振动直接传给车身，使乘坐舒适性受到影响。必须采取有效的隔音、隔振的措施。
②改型困难。③车身损坏时修复也比较困难
7. 现代设计方法:概念设计、工程设计
概念设计：多部门间进行的，包括技术任务书的全部和一个批准的三维模型
工程设计：包括车身设计和车身实验
8. 视野性：驾驶员在操作时，不改变操作姿势的状态下对道路和周围环境的可见范围，或乘员在正常乘坐状态下对车外环境的可见范围
9. 传统车身设计方法存在的问题？
①车身开发及生产准备周期长；②设计的累计误差大③费时费力，工作强度大。④车身设计开发成本高；⑤产品的通用化和系列化程度低
10. 轿车车身布置与底盘型式的关系:
传统式布置（发动机前置，后轮驱动，FR）：有利于车室内部布置，且可以提高操纵稳定性以及行驶平顺性和乘坐舒适性，但在地板中出现凸包，影响踏板布置以及整车高度的降低和质量的减轻
前驱动式布置（发动机前置，前轮驱动，FF）：取消了传动轴，降低了地板和整车高度，若采用横置发动机，则更方便车室内部部置，有利于车身布置，降低风阻和整车轻量化
11. H点：人体身躯与大腿的交接点（跨点）
12. 眼椭圆：驾驶员以正常姿势坐在座椅中眼睛位置在车身中的统计分布图
13. 汽车造型设计指汽车总布置和车身总布置基本确定后进一步使汽车获得具体形状和艺术面貌的过程，它包括外形设计和室内造型设计
14. 汽车造型设计应满足的要求?
①使汽车具有完美的艺术形象；②使汽车具有良好的空气动力性能；③使汽车具有良好的工艺性；④应保证汽车良好的适应性；⑤应考虑材料的装饰性能
15. 汽车造型设计的程序（三因素）：形体构成，线性构成，装饰和色彩构成
16. 汽车空气阻力：形状阻力、摩擦阻力、诱导阻力、干扰阻力、内部阻力
17. 影响发动机罩和风窗玻璃转角部位气流的因素：①发动机罩和风窗玻璃的夹角 ②发动机罩的三维曲率和结构③风窗玻璃的三维曲率和结构
18 汽车底部的气流状况受以下因素影响：①离地间隙②车辆长、宽、高之比以及车身造型③底部的平稳程度④地板的纵向曲率和横向曲率
19. 改善汽车空气动力性能布置的措施？
一． 汽车外形设计的局部优化：①车头部棱角圆化对阻力的影响②前风窗立柱及流水槽形状对阻力的影响③车身后部形状对阻力的影响④表面的光洁程度
二． 采用各种气动附加装置：①前部扰流器②后扰流器③导流罩④隔离装置
三． 外形设计的整体优化
20. 设计车体结构大致步骤：①确定整个车体应由那些主要和次要的构件组成，使其成为一个连续完整的受力系统；确定主要杆件采取的截面形式是开式或闭式②确定如何构成这样的截面，截面与其他部件的配合关系，蜜蜂是外形的要求，壳体上内外装饰板或压条的固定方法以及组成截面的各部分的制造方法及装配方法③对各个截面的初步方案制定后，可以绘制由一个截面过渡到另一个截面的草图杆件连接结构草图以及与此同时所形成的外覆盖件（壳体、蒙皮）草图④将车体分成几个总成，按分总成着手划分壳体，并将主要大型冲压件间的接缝处画线和注明连接，以便于制造部门进行商榷⑤同时进行应力分析计算⑥进行详细的住图板设计，并画出零件图
21. 车身大型板壳零件分类：外覆盖件、内覆盖件、骨架零件
22. 分块：将车身整体形状分成数块能够制造和装配起来的零件
23. 车身分块考虑的因素：①考虑钢板材料的尺寸价格②考虑拉延工艺性③分块对制造精度的影响④分块应考虑易损件
24. 改善车身抗蚀性途径：①改进车身结构②采用各种保护膜，改善材料抗蚀性
25. 车内噪声产生机理及控制措施？
机理：①空气动力性噪声（空气噪声）由气体振动产生，包括风噪声和由车身外部传入的噪声②机械性噪声，由固体振动产生③空腔共鸣，由于车身振动而向车内辐射声波，当遇到障碍物发射回来，若恰好与原来声波相同，则这部分声波被增强，且作为一种激励家具结构的振动
控制方法：隔声、吸声、衰减处理
26. 动荷系数的影响因素：道路条件、汽车行驶状况、汽车结构参数
27. 车身结构模型化的单元类型：空间梁单元、空间薄臂梁单元、空间膜单元、薄板弯 曲单元、壳单元
28. 结构整体刚度方程：在有限元法位移法中，可根据结点得位移协调原理和力平衡条件，将离散的各单元刚度方程组集合成结构整体刚度方程
29. 汽车座椅满足的设计要求？
①良好的静态特性，良好的体压分布，并能调整尺寸与位置，以保证乘坐稳定、舒适，操作方便，视野良好②良好的静态特征，以缓和与衰减由车身传来的振动，保证驾驶员能较长的时间工作而感到疲劳，乘客能感到乘坐舒适性③足够结构强度、刚度和寿命，并能在发生交通事故时尽量减少乘员受伤程度（足够安全性）④结构紧凑，外观与色彩美观大方，与车身内饰相协调，尽可能减轻质量，降低成本，有良好结构工艺性
30. 人体对振动的反应特点/
①忍受垂直振动的能力大于忍受水平震动的能力
②随着受振时间的增加，忍受振动的能力下降
③在不同振动频率下，人的忍受能力不同。人最敏感的频率：垂直振动4-8Hz；水平振动2Hz以下
④在相同的持续时间内，在2.8Hz以下，水平振动允许的振动加速度的均方根小于垂直振动，而在2.8Hz以上，情况则相反。