本書是“汽車輕量化技術與應用系列叢書”中的一冊，主要圍繞車身結(jié)構(gòu)設計與輕量化展開。書中從設計理論入手，涵蓋車身概念設計和詳細設計的各個階段，結(jié)合車身開發(fā)流程詳細介紹了車身開發(fā)從前期性能目標設定、可行性分析、斷面設計到后期詳細結(jié)構(gòu)設計、性能設計、試制試驗驗證的全過程。本書以材料-結(jié)構(gòu)-性能一體化設計為思路，采用理論加實例的方式進行內(nèi)容介紹，既強調(diào)設計理論,又突出工程性和實用性，同時也對車身結(jié)構(gòu)設計涉及的力學理論基礎進行了介紹以啟發(fā)讀者，讓讀者真正懂設計、知原理。
本書適合從事車身結(jié)構(gòu)設計和輕量化設計，以及碰撞安全、NVH、疲勞、防腐等性能設計的汽車技術人員閱讀。
汽車輕量化一線技術專家撰寫
中國汽車工程學會組織編寫并推薦
為推動汽車輕量化技術應用，提升我國汽車輕量化水平，在中國汽車工程學會的組織下，我們圍繞車身結(jié)構(gòu)設計與輕量化編寫了本書。本書是作者團隊在長期從事車身結(jié)構(gòu)設計工作的基礎上，總結(jié)大量的設計經(jīng)驗編寫而成的。同時，隨著現(xiàn)代汽車車身技術的飛速發(fā)展，車身結(jié)構(gòu)日新月異，在本書編寫中，也注重吸收國內(nèi)外最新的車身結(jié)構(gòu)設計理論及方法，以使之更貼近實際工程設計需求。為了更好地適應汽車技術工程應用型人才培養(yǎng)目標要求，本書在內(nèi)容編寫中體現(xiàn)了以下創(chuàng)新。
1工程應用性強，實用性突出
本書主要由具有多年實踐經(jīng)驗的一線車身結(jié)構(gòu)設計技術專家編寫，書中從設計理論入手，結(jié)合車身開發(fā)流程詳細介紹了從前期性能目標設定、可行性分析、斷面設計到后期詳細結(jié)構(gòu)設計、性能設計、試制試驗驗證的全過程，內(nèi)容編寫總體上采用理論、方法加實例的方式，既強調(diào)設計理論又突出工程性和實用性，同時也對車身結(jié)構(gòu)設計涉及的力學理論基礎進行了介紹以啟發(fā)讀者，讓讀者真正懂設計、知原理。
2內(nèi)容主次分明，系統(tǒng)全面
本書以轎車車身結(jié)構(gòu)設計為主線，以其設計方法和應用技術為指導，全面、系統(tǒng)、詳細地介紹了車身各總成的結(jié)構(gòu)設計和性能設計，體現(xiàn)性能驅(qū)動結(jié)構(gòu)的正向設計理念。同時，為了滿足目前汽車企業(yè)多車型開發(fā)的需求，本書內(nèi)容也涵蓋傳統(tǒng)乘用車和新能源（電動）車的車身典型結(jié)構(gòu)設計方法和工程實例。
3強調(diào)新方法、新技術應用
在車身開發(fā)新方法方面，詳細介紹概念設計階段車身結(jié)構(gòu)全參數(shù)化概念模型在車身開發(fā)中的應用原理、過程、方法；在車身設計新技術方面，以典型鋁合金和塑料材料車身結(jié)構(gòu)為例，著重介紹了設計方法并輔以工程實例，充分體現(xiàn)車身結(jié)構(gòu)開發(fā)與設計的新技術應用，把握最新發(fā)展動態(tài)。
本書內(nèi)容涵蓋車身概念設計和詳細設計的各個階段，詳細闡述了車身各關鍵結(jié)構(gòu)和輕量化設計、碰撞安全、NVH、疲勞、防腐等性能設計理論及方法，并輔以工程案例進行介紹：本書分為6章，第1章由闞洪貴、魯后國、劉江波撰寫，對乘用車車身的發(fā)展、分類進行了簡要介紹，并重點介紹了當下主流的車身輕量化技術。
第2章由唐程光、張羽撰寫，介紹了乘用車車身結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)開發(fā)流程和性能驅(qū)動的車身開發(fā)流程，總結(jié)了車身結(jié)構(gòu)的設計內(nèi)容。
第3章由唐程光、闞洪貴、李鐵柱、吳衛(wèi)楓撰寫，對車身結(jié)構(gòu)概念設計階段的目標設定、可行性分析、概念結(jié)構(gòu)設計、輕量化設計以及基于參數(shù)化模型的性能優(yōu)化設計理論及方法進行了詳細闡述，并總結(jié)了車身結(jié)構(gòu)概念設計階段各項設計內(nèi)容的方法、流程和設計要點。
第4章由魯后國、張羽、張朋偉、闞洪貴撰寫，對車身結(jié)構(gòu)詳細設計階段的典型斷面設計、輕量化設計、各部位詳細結(jié)構(gòu)設計進行了詳細闡述，并總結(jié)了車身結(jié)構(gòu)詳細設計階段各項設計內(nèi)容的理論方法、流程和設計要點。
第5章由劉江波、魯后國、吳衛(wèi)楓、李鐵柱、歐陽俊珩撰寫，分別介紹了基于碰撞安全、剛度、可靠性等性能驅(qū)動的車身結(jié)構(gòu)一體化設計理論和方法，并對車身的防腐性能、氣密性以及涉水性設計進行了總結(jié)。
第6章由伏建博、劉峰撰寫，詳細介紹了車身試制試驗驗證的目的、內(nèi)容、方法、流程等。
本書借鑒了大量車身設計相關領域的文獻和網(wǎng)絡資料，在此對參考文獻及資料的作者表示衷心的感謝。由于水平有限，書中難免有不妥和錯漏之處，懇請讀者批評指正。
編者
叢書序
序
前言
第1章車身概述
1.1車身的發(fā)展簡介1
1.2車身的分類及特點2
1.3車身結(jié)構(gòu)簡介7
1.3.1傳統(tǒng)燃油車身的結(jié)構(gòu)7
1.3.2新能源（純電）車的車身結(jié)構(gòu)11
1.4車身設計的基本要求及輕量化技術12
1.4.1車身設計的基本要求及原則12
1.4.2車身輕量化技術14
參考文獻41
第2章車身結(jié)構(gòu)開發(fā)流程及設計內(nèi)容
2.1車身結(jié)構(gòu)的開發(fā)流程42
2.1.1汽車的開發(fā)流程簡介42
2.1.2傳統(tǒng)的車身開發(fā)流程43
2.1.3性能驅(qū)動的車身開發(fā)流程44
2.2車身結(jié)構(gòu)的設計內(nèi)容45
2.2.1概念設計階段的設計內(nèi)容45
2.2.2詳細結(jié)構(gòu)設計階段的設計內(nèi)容48
第3章車身結(jié)構(gòu)概念設計
3.1車身結(jié)構(gòu)設計的目標設定及方法53
3.1.1車身安全性能目標設定及方法53
3.1.2NVH性能目標設定及方法55
3.1.3可靠性性能目標設定及方法58
3.1.4防腐性能目標設定及方法62
3.1.5車身輕量化目標設定及方法65
3.1.6成本目標設定及方法73
3.2車身結(jié)構(gòu)設計的可行性分析74
3.2.1車身結(jié)構(gòu)設計可行性分析的方法與流程75
3.2.2車身法規(guī)符合性可行性分析77
3.2.3車身布置及人機工程尺寸校核79
3.2.4車身結(jié)構(gòu)方案匹配設計可行性分析81
3.2.5車身結(jié)構(gòu)工程可行性分析83
3.2.6車身結(jié)構(gòu)性能可行性分析88
3.3車身結(jié)構(gòu)概念設計與輕量化91
3.3.1車身框架的概念設計與輕量化91
3.3.2車身覆蓋件的概念設計與輕量化120
3.4車身參數(shù)化模型的建立和性能優(yōu)化設計122
3.4.1車身參數(shù)化模型的建立和性能分析122
3.4.2基于性能與重量平衡的靈敏度優(yōu)化分析127
3.4.3車身性能提升的方案優(yōu)化與輕量化133
參考文獻143
第4章車身結(jié)構(gòu)詳細設計
4.1典型斷面設計144
4.1.1車身典型斷面的作用144
4.1.2車身典型斷面的位置與數(shù)量145
4.1.3典型斷面設計流程及方法147
4.1.4典型斷面設計過程148
4.2車身結(jié)構(gòu)詳細設計與輕量化155
4.2.1結(jié)構(gòu)輕量化設計155
4.2.2工藝輕量化技術應用157
4.2.3材料輕量化技術應用157
4.3車身各部位結(jié)構(gòu)詳細設計159
4.3.1發(fā)艙前圍結(jié)構(gòu)詳細設計160
4.3.2地板結(jié)構(gòu)詳細設計 169
4.3.3側(cè)圍結(jié)構(gòu)詳細設計181
4.3.4流水槽結(jié)構(gòu)詳細設計192
4.3.5后圍詳細結(jié)構(gòu)設計196
4.3.6頂蓋結(jié)構(gòu)詳細設計199
4.3.7翼子板結(jié)構(gòu)詳細設計212
第5章性能驅(qū)動的車身結(jié)構(gòu)一體化設計
5.1碰撞安全性能結(jié)構(gòu)一體化設計220
5.1.1正面碰撞結(jié)構(gòu)一體化設計220
5.1.2側(cè)面碰撞結(jié)構(gòu)一體化設計241
5.1.3車頂強度性能結(jié)構(gòu)一體化設計247
5.2剛度性能結(jié)構(gòu)一體化設計251
5.2.1車身局部板件剛度性能設計251
5.2.2車身關鍵安裝點的剛度性能設計254
5.3可靠性性能結(jié)構(gòu)一體化設計259
5.3.1車身可靠性強度概念260
5.3.2車身結(jié)構(gòu)可靠性強度設計流程261
5.3.3車身可靠性強度問題失效模式、原因及設計規(guī)避方法263
5.4防腐性能設計274
5.4.1車身防腐性能結(jié)構(gòu)設計275
5.4.2防腐工藝設計279
5.4.3車身防腐選材設計281
5.5氣密性及涉水性設計283
5.5.1氣密性設計283
5.5.2涉水性設計288
5.5.3白車身孔塞設計290
參考文獻296
第6章車身試制試驗驗證
6.1車身試制試驗驗證的目的及內(nèi)容297
6.1.1車身試制驗證的目的及內(nèi)容297
6.1.2車身試驗驗證的目的及內(nèi)容301
6.2車身試制試驗驗證方法及流程306
6.2.1車身試制驗證方法及流程306
6.2.2車身試驗驗證方法及流程307
附錄常見專業(yè)術語英文縮略詞及釋義
書單推薦
