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不同场景下燃料电池汽车氢泄漏的安全研究

不同场景下燃料电池汽车氢泄漏的安全研究

摘要：处于不同停车场环境的燃料电池汽车产生氢泄漏时，氢气的扩散规律会受不同的环境条件影响。为研究燃料电池汽车在泄漏事故中的氢气泄放特征及停车场环境对其扩散的影响，建立了封闭、半封闭、开放、通风4种环境条件的停车场下燃料电池汽车氢泄漏的计算模型，分析氢气扩散规律以及氢气浓度随时间和空间的变化规律。结果表明，封闭环境下氢气会由于与空气的挤兑而聚集在车辆正上方的停车场顶部，浓度较高且扩散速度慢；半封闭环境的氢气扩散与封闭环境类似，但氢气聚集浓度明显降低；开放环境下氢气主要聚集在汽车周围，向四周稀释速度较快，相比于封闭与半封闭环境氢气浓度始终比较低；通风环境下氢气会顺着风向向下游扩散，主要聚集在车辆背风处。这些结果可以为燃料电池汽车氢泄漏引起的火灾风险提供参考。
汽车 2024年12月25日
动力电池壳体连接工艺应力腐蚀断裂问题研究

动力电池壳体连接工艺应力腐蚀断裂问题研究

摘要：高速射钉常用在板材或型材的连接中，可通过一种不可拆卸的静连接将两个或两个以上的元件连接在一起，因而在高压电池壳体生产中被广泛使用，但由于新能源汽车使用环境恶劣，高速射钉断裂的情况时有发生。针对这类现象，对高速射钉进行合理设计，避免其发生断裂尤为重要。文章通过试验探究了不同条件下的高速射钉状态，验证了高速射钉断裂的影响因素，并从微观角度解释了其断裂机理。研究显示，高速射钉断裂由应力腐蚀开裂（SCC）引起，并由3个边界条件共同作用：高硬度钢、腐蚀环境、拉伸应力。综合考虑新能源汽车的使用环境和试验优化结果，合理降低射钉硬度可以有效避免其开裂，为以后的电池包连接工艺发展提供了重要的指导意义。
汽车 2024年12月26日
高性能汽车钢组织性能特点及未来研发方向

高性能汽车钢组织性能特点及未来研发方向

摘要：介绍了先进汽车用钢的组织和性能特点，认为具有较低强塑积的第一代汽车钢主要是通过铁素体、马氏体等多种基体组织的选取和配合对强度和塑性进行调控，第二代汽车钢通常具有单相奥氏体组织，表现出超高的强塑积，在汽车轻量化和安全性方面都有明显促进作用，但是其高合金质量分数提高了生产成本和难度，不利于规模化生产和应用。而第三代汽车钢则是通过在马氏体或超细晶铁素体基体上引入大量的亚稳奥氏体来提高汽车钢的强度和塑性，从而大幅度提高钢的强塑积。
汽车 2024年01月04日
先进高强度汽车用钢的多维度协同设计与调控

先进高强度汽车用钢的多维度协同设计与调控

摘要：阐述了先进高强度汽车用钢的概念，介绍了其发展及应用情况。提出了汽车用钢多维度设计理念，包括热处理过程中的多尺度设计和具有良好成形性的汽车用钢设计。指出汽车轻量化设计不应仅局限于获得理想的力学性能，要进行多维度的协同设计，并通过智能化微观组织调控来定制及满足差异化的要求。
汽车 2024年05月14日
国外汽车发动机连杆的轻量化研究

国外汽车发动机连杆的轻量化研究

摘要：发动机的轻量化是发动机设计人员一直努力的目标，特别是运动部件如连杆、曲轴、活塞的轻量化设计对于降低整机振动及改善发动机的油耗其意义重大。国外各大汽车公司及连杆的供应商对连杆轻量化设计做了大量的研究并已投入商业化生产。本文从连杆的材料、各部位的结构优化方案、连杆螺栓加工方式的改进、连杆小头无衬套设计、优化后连杆的有限元分析预测等方面对连杆轻量化设计进行了全面的阐述，编译了国外连杆最新的轻量化设计方案并介绍了轻量化连杆的典型结构供相关设计人员参考。
汽车 2024年01月05日
汽车车身用新型冷轧薄板研发进展

汽车车身用新型冷轧薄板研发进展

摘要：对近年来汽车车身用新型冷轧薄板的研发进展进行了综述，重点介绍了国内外增强成形性双相钢（Dual phase steelwith improved formability，DH）、锌铝镁镀层钢板和高鲜映性汽车外板的技术思路、产品优势和应用情况. DH 钢中适量稳定性较高的残余奥氏体大幅提高了断后延伸率及加工硬化率，在解决冲压开裂、实现车身轻量化方面效果显著；锌铝镁镀层特殊的相结构决定了其优异的耐蚀性能和成形性能，在汽车内板和外板得到广泛应用；成形零件的表面波纹度是评价高鲜映性汽车外板的重要指标，首钢开发了表面波纹度演变机理及控制技术，解决了钢板表面粗糙度与波纹度协同控制难题. 指出了这些新型冷轧薄板要关注的生产和应用方面问题，如DH 钢中较高Al、Si含量导致的连铸生产困难和表面质量问题、高合金含量带来的性能波动问题、高强度级别产品的氢脆问题和镀层板焊接的液态金属脆性（Liquid metal embrittlement，LME）问题等；锌铝镁镀层钢板焊接、涂装、粘接、成形等基础数据还不健全，高耐蚀性能还需得到更多用户检验及认可；高鲜映性汽车外板还需要进一步减少表面缺陷的数量、尺寸，进一步压制长波的表面轮廓.
汽车 2024年09月04日
基于超材料声学包的商用车低频降噪研究

基于超材料声学包的商用车低频降噪研究

摘要：针对传统材料声学包存在低频降噪量不够及轻量化较差等局限性，开展了超材料声学包设计与试验研究。在分析声学超材料隔声性能的基础上，设计了一种九元胞声学超材料，应用有限元方法，进行超材料设计参数确定与隔声量仿真分析。面向某商用车在多种匀速行驶工况下的车内噪声，开展了超材料和传统材料声学包性能的实车试验对比研究。实车验证结果表明，设计的超材料声学包具有比传统材料声学包更好的低频宽带噪声衰减性能，并且质量更轻。该研究结果可为车辆低频降噪提供工程指导。
汽车 2025年03月11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
980MPa级先进高强钢的发展

980MPa级先进高强钢的发展

摘要：选用轻量化汽车材料时应综合考虑材料的性能、质量和成本。目前，先进高强钢被广泛用于汽车工业。先进高强钢有双相钢、相变诱导塑性钢、马氏体钢、复相钢、淬火-配分钢、DH钢等。综述了980MPa及以上高强钢的分类和主要钢种，汽车用高强钢的化学成分、显微组织、力学性能和使用性能，并结合实际零件的制造过程对这些高强钢的焊接和成形性能作了较深入的探讨，简述了其发展现状和研究进展。
汽车 2024年07月05日
基于热压罐成型工艺的碳纤维发动机罩制造技术

基于热压罐成型工艺的碳纤维发动机罩制造技术

摘要：为了试制合格的碳纤维发动机罩产品，解决制造过程中的技术问题，采用计算机辅助工程（CAE）分析方法对产品进行结构优化与仿真分析，确定制造技术方案，优化产品铺层技术数据、热压罐成型技术参数及模具工装开发方法，获取碳纤维复合材料产品的开发技术规范及工艺试制经验。碳纤维复合材料产品的开发及工艺制造过程复杂，技术规范与试制经验对产品质量有较大影响。
汽车 2024年11月18日