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面向微显示芯片的车载抬头显示光路设计

面向微显示芯片的车载抬头显示光路设计

摘要：增强现实车载抬头显示器（AR-HUD）以投影的方式为驾驶员提供实时路况信息。基于micro-LED 的微显示芯片具有自发光、高亮度、体积小的优点，可作为AR-HUD 的高性能图像源。基于Zernike多项式原理，利用ZEMAX 软件设计了面向微显示芯片应用的AR-HUD 光路结构，得到包括5 倍放大倍率的放大镜组和25 倍放大倍率的自由曲面镜组，最终将信号放大125 倍。采用0.6 inch（1 inch=2.54 cm）的micro-LED 显示屏作为光源，虚像距离（VID）为7.7 m。为了减少阳光倒灌，设计了针对绿色光源的窄带通滤光片，其绿光透过率可以达到60%~70%。搭建了车载抬头显示光学实验平台，并证实了预放大镜组辅助成像的可行性，这为小体积、高亮度和自发光的micro-LED 应用于车载抬头显示的设计及实现提供了方案。
汽车 2025年07月28日
汽车典型零部件用材料的发展途径

汽车典型零部件用材料的发展途径

目前，汽车零部件广泛使用的低碳 (低合金) (F+P)钢和经专门淬火、高温回火处理 的调 质钢 ，其强度和韧 性较低 ，而低碳合金 (B+M)复相钢特 别是具有TRIP效应的Si—Mn系 ．(BF+A)超级B钢则具有高的和很高的强度和韧性。用这类钢来制造汽车零部件将有利于汽车的轻量化 ，是汽车零部件用钢的发展方向。
汽车 2024年01月08日
3D打印Voronoi梯度泡沫材料动态力学特性研究

3D打印Voronoi梯度泡沫材料动态力学特性研究

摘要：对泡沫材料引入梯度设计，可以有效调控其力学特性，提升能量吸收。本文基于Voronoi图形与3D打印技术，设计并制备了分层梯度与连续梯度泡沫材料，构建了考虑基体材料应变率的有限元模型，并基于准静态压缩试验验证了有限元模型，进而研究了梯度泡沫材料的动态力学特性及其变形模式。研究结果表明：对于正梯度泡沫，在不同的加载速度下，加载端即密度较低端一般首先变形，并向支撑端传播，形成一条明显的塑性冲击波，为正向单波模式；对于负梯度泡沫，随着加载速度的增加，其依次呈现出反向单波模式，双波模式，正向单波模式，分层梯度与连续梯度泡沫具有相似的变形模式，当分层数增加，其差异越小；基于应力波理论建立的梯度泡沫的单波与双波理论模型，可以准确预测梯度泡沫在不同冲击速度下冲击端与支撑端的应力；对于负梯度泡沫临界速度的分析表明，当梯度率较小时，拥有较大胞元的支撑端将更容易变形，从而削弱加载速度增加引发的惯性效应，使得双波模式会在更高的速度区间出现，即第2临界速度升高，而第1临界速度对于梯度率的变化表现出较低的敏感性；随着冲击速度的增加，负梯度泡沫的能量吸收效果显著提升。
汽车 2026年03月19日
高强度高塑性第三代汽车钢的M3组织调控理论与技术

高强度高塑性第三代汽车钢的M3组织调控理论与技术

摘要：高强度、高塑性是汽车钢的重要发展方向，本文综述了高强度高塑性第三代汽车钢的“多相(multiphase)、亚稳(metastable)和多尺度(multiscale)”M3组织性能调控理论和技术，以及面临的新挑战。M3组织与性能调控理论为高强度高塑性钢提供了理论支持，亚稳奥氏体的相变诱发塑性(TRIP)效应能够提高加工硬化率并推迟颈缩的发生，从而提高了钢的强度与塑性，同时产生了剪切边裂纹敏感性提高，氢致延迟断裂性能下降，循环载荷下亚稳奥氏体的转变行为复杂等新的问题和挑战。当前，含亚稳奥氏体高强度高塑性钢的质量一致性和应用基础研究缺乏，而汽车钢作为量大面广的产品，需要从它的成分设计和组织调控-冲裁切割-成形制造-连接涂装-服役评价等全链条环节中开展组织演变和性能评估，充分考虑产品的技术适用性和成本，进而为组织调控理论和技术的完善提供依据。
汽车 2024年04月15日
纯电动汽车一体式热管理对低温续航影响分析

纯电动汽车一体式热管理对低温续航影响分析

摘要：针对纯电动汽车低温续航里程焦虑问题，文章基于某款纯电动车型，对整车热管理系统进行了优化，采用一体式热管理方案，利用电机余热、电机主动制热、电池储热和压缩机创热等技术，通过精细化的控制策略，将整车的热量进行充分地利用与合理地调配，实现整车能耗的优化，通过实车试验对比验证发现，一体式热管理在能够满足整车热管理性能目标的同时，还能够提升低温续航 39km，同比增加11.7%，百公里耗电量降低3.79 kW·h/100 km，同比降低14%。
汽车 2025年04月24日
3D打印技术对汽车零部件制造业的影响

3D打印技术对汽车零部件制造业的影响

3D打印技术又称为“快速成形技术”或“增材制造技术”，诞生于20世纪80年代末。主要是一种以数字模型文件为基础，将计算机设计出来的图形数据导入3D打印设备，打印机内装有粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过电脑控制将材料叠层添加构造三维物体，最终把计算机上的蓝图变成实物的数字化、智能化增材制造技术。
汽车 2024年01月07日
中国汽车轻量化结构设计发展趋势与展望

中国汽车轻量化结构设计发展趋势与展望

摘要：轻量化是汽车技术体系中重要的关键核心技术之一，对于提升中国汽车产业的国际竞争力具有重要的支撑作用，尤其在汽车电动化、网联化、智能化的趋势下，汽车产品的形态和性能要求正在发生巨大变化。文章聚焦世界汽车轻量化结构设计领域出现的高度集成化、模块化和仿生结构设计发展新趋势和新特点，深刻分析了汽车产品新架构、新材料技术、人工智能技术的进步对汽车产品轻量化结构设计技术革新的影响。结合对中国轻量化结构设计现状、问题和不足的梳理研究，指出多材料结构设计、集成化设计、一体化设计和人工智能设计是中国汽车轻量化结构设计未来的重要发展方向，并提出了中国汽车轻量化结构设计的发展建议。
汽车 2026年03月05日
汽车弹簧材料及热处理技术浅析

汽车弹簧材料及热处理技术浅析

摘要：论述了汽车弹簧钢的现状，对弹簧钢在汽车螺旋弹簧、板簧、气门弹簧、离合器膜片簧等零件中的应用分别作了介绍。简要分析汽车弹簧的材料种类、性能要求、工作环境，并对热处理、零件成形工艺及发展方向进行展望。
汽车 2024年04月01日
汽车空心稳定杆零件断裂失效分析及整改

汽车空心稳定杆零件断裂失效分析及整改

摘要：通过激光共聚焦显微镜、扫描电镜等设备对某一量产车路试中发生的34MnB5 空心稳定杆断裂问题进行失效分析，确认抛丸工艺时间不足及存在轴向原始裂纹是造成稳定杆发生早期疲劳失效断裂的原因，为进一步明确失效断裂的根本原因，针对稳定杆的制造工艺进行排查和原因分析，判断抛丸时间不足是导致稳定杆断裂的主要原因，由此判断该次断裂失效带来的后续影响，最后针对排查过程中已确认的风险点，识别整改方向并提出优化措施，进一步防止问题发生。
汽车 2024年11月29日
喷丸强化对车辆传动齿轮裂纹扩展影响的研究综述

喷丸强化对车辆传动齿轮裂纹扩展影响的研究综述

摘要：疲劳断裂是重载车辆传动齿轮的主要失效形式之一，齿轮底部疲劳裂纹的扩展将缩短车辆传动系统的服役寿命，严重时会导致车辆发生安全事故。延缓裂纹扩展的主要方法是在传动齿轮的表面引入一定大小的残余压应力。喷丸技术是一种冷加工表面强化处理工艺，该技术利用高速弹丸冲击材料表面，使零件表层产生塑性应变的同时，在表面和内部引入残余压应力，从而使裂纹闭合的能力得到强化，达到延缓裂纹扩展的强化效果。为了更好地揭示喷丸引入的残余压应力对疲劳裂纹扩展的影响，首先综述了传动齿轮表面疲劳裂纹产生的原因以及疲劳裂纹的扩展行为对重载车辆服役的影响。从强度因子、J积分以及裂纹闭合效应出发，介绍了传动齿轮表面疲劳裂纹扩展的理论以及残余压应力与疲劳裂纹扩展速率之间的关系。其次概述了目前国内外常用的新型有益于将残余拉应力转化为残余压应力的微粒子喷丸、激光喷丸、超声喷丸方法，并与传统机械喷丸技术相比较，阐述了新型喷丸表面强化技术的优缺点。此外，从数值模拟和试验结果两方面，论述了喷丸速度、喷丸角度、弹丸直径、弹丸材质和覆盖率5个工艺参数对在传动齿轮表面引入残余压应力的改善影响。最后对喷丸强化技术在传动齿轮上的多目标参数优化以及多尺度残余压应力与疲劳性能进行了展望，并结合重载车辆的使用需求，强调需要创新设计一种效率高、价格低、适用性广的喷丸技术，以进一步推动喷丸强化在延缓疲劳裂纹扩展方面的持续发展。
汽车 2024年11月14日