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一旦泡沫鋁材得到國內汽車制造業的認可，它將為大宗的汽車材料，為我國泡沫鋁材市場的開拓和汽車工業的發展創造更加有利的條件 鎂合金也是一種強度較大的合金材料，現階段我們可以在汽車輪轂、離合器等部件上看到它的身影，盡管它比鋁合金更輕，但在汽車上的用量卻很少，從目前來看世界一流的汽車上鎂合金用量也僅為10kg，而自主品牌汽車鎂合金用量則更少，僅為3kg左右。

其中，高強度、輕量化的碳纖維復合材料備受矚目，其在新能源汽車車身結構中的應用，可有效降低車身重量，提升續航里程。此外，具備自修復功能的智能材料也將亮相展會，該材料能大幅提高汽車零部件的使用壽命和安全性，為汽車行業帶來新的發展思路。</p><p>除了材料展示，現場還將有眾多先進的汽車制造工藝演示。

關鍵詞：新能源;碳纖維復合材料;HyperWorks;拓撲優化;輕量化;0 引言汽車輕量化是在保證其基本的使用性能、安全性和其成本控制要求的前提下，從結構、材料、工藝等方面，應用新設計、新材料、新技術來實現對汽車整體的減重，以完成汽車向“低能耗”、“低排放”的轉變。材料輕量化是實現車身輕量化設計的主流方向之一。

碳減排涉及到汽車生產和制造方式的方方面面,在材料領域，生物基材料在汽車領域的應用一直是汽車行業的努力方向。福特早在上世紀20年代起就致力于生物材料的使用，當時亨利·福特就在T型車上使用了麥草。此后，大豆材質的泡沫、密封件、墊圈，蓖麻材質的泡沫、塑料及天然纖維增強材料均開始被福特及其他車企使用。多種多樣的生物基材料被應用于汽車制造的各個方面。汽車零部件創新應用！

在汽車行業，從最初的線彈性部件分析到汽車結構中大量的非線性問題分析，到現在汽車疲勞壽命分析、NVH分析、碰撞模擬等，有限元科技CAE應用項目幾乎可以涵蓋所有環節。今天和大家分享的是：汽車設計中的結構/材料優化分析。結構/材料優化優化設計包括尺寸優化、形狀優化、形貌優化和拓撲優化，而表現在汽車設計中則有輕量化、材料節能環保、提高動力性能等。

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圖1 汽車碰撞仿真隨著汽車碰撞標準法規的日益完善和汽車輕量化指標的提高，汽車結構件的選材和設計優化也迎來新的挑戰。高精度材料卡已經成為汽車碰撞安全設計體系的重要拼圖。商業CAE軟件，如LS-Dyna，提供了多種不同牌號材料卡。常用的材料卡包括：常應變失效材料卡，Johnson-cook材料卡，Gissmo材料卡，DIEM材料卡，CrachFEM材料卡等。

實車碰撞一直是考核車輛被動安全性的權威方法，為了評價某車型并滿足汽車安全標準，需要投入數百萬美元進行數百次試驗，使得汽車碰撞的計算機模擬成為整車開發的必由之路。1 影響斷裂的因素影響材料斷裂的因素主要包括：塑性應變、加載類型（拉伸、壓縮、剪切）、應變率、材料的離散性、非線性應變路徑、網格大小和類型等等。

AUTO TECH 廣州國際汽車輕量化技術及車用材料展是關于各種先進汽車材料及汽車輕量化的解決方案，如汽車輕量化金屬與非金屬材料、輕量化部件、設計、焊接等，參加本次展會能夠幫您迅速擴展業務！

汽車零部件是構成汽車的重要組成部分，包含發動機、底盤、車身、電器設備等，這些零件的材料和表面處理方法都將會直接間接影響汽車的性能和壽命。一、汽車零件的主要材料A-金屬材料金屬材料是汽車零件中使用最廣泛的一類材料。其中，鋼鐵、鑄鐵、銅合金、鋁合金和鎂合金等是汽車零件的主要金屬材料。

◇ 車用材料輕量化技術革新：薄壁化及發泡技術應用 ◇ 整車非金屬材料管理和推廣應用 ◇ 長玻纖增強材料在汽車量化中應用 ◇ 汽車非金屬材料的檢測的相關標準和方法 ◇ 新能源汽車車身輕質材料應用 ◇ 汽車輕量化與成本的矛盾 ◇ 輕量化先進的加工工藝 ◇ 輕量化材料的連接工藝 ◇ 汽車元件和模塊的輕量化 ◇ 復合材料汽車上的應用與發展

2.3復合材料 隨著人們對汽車防腐、美觀和舒適等方面需求的不斷增加，非金屬材料在汽車制造過程備受關注，復合材料則是汽車輕量化過程中具有代表性的非金屬材料。復合材料具有質量小、易設計、耐腐蝕等特點，主要用于儀表盤、翼子板等汽車零部件，但由于復合材料成本較高，限制了其應用范圍。

為滿足未來新能源汽車的驅動電機發展需求持續開發 依托先進的技術、極高的產品性能和豐富的產品線，索爾維為電動汽車行業提供全面的絕緣、耐高溫特種材料解決方案，業已成為電動汽車產業鏈領先企業的可靠合作伙伴，并為順應未來電機組件模塊化、輕質緊湊及高效冷卻的發展趨勢，開發了獨特的材料。

海克斯康復合材料專家龔慧靈進行主題演講 3月21日上午，海克斯康工業軟件復合材料專家龔慧靈，進行了“Digimat汽車輕量化結構分析解決方案”的主題演講，介紹了海克斯康工業軟件旗下多尺度復合材料建模仿真軟件Digimat，以及其在汽車結構輕量化領域中的應用。

汽車用碳纖維復合材料主要為樹脂基碳纖維增強復合材料，與鋼鐵材料相比，能夠減輕40%~60%的質量；與鋁合金材料相比，能夠減輕25%~30%的質量，是汽車輕量化進程中不可或缺的重要材料，主要應用的零部件有車頂橫梁、引擎蓋、翼子板、保險杠、車頂蓋等。國內外部分碳纖維零部件如圖9所示。目前，碳纖維復合材料的應用還存在諸多限制因素，如成本較高、工藝復雜、難回收等，制約了其大規模應用。

在汽車工業中，非金屬材料的廣泛應用為汽車輕量化、功能多樣化發展提供了可能。而機械性能作為決定非金屬材料能否在汽車上可靠使用的關鍵因素，直接影響汽車的安全性、耐久性與舒適性。例如，車身結構件的機械性能若不達標，在碰撞時無法有效吸收能量，會嚴重威脅駕乘人員安全；內飾部件機械性能不佳，可能導致過早損壞，影響用戶體驗。

汽車座椅的舒適性很大程度上取決于座椅泡沫材料。泡沫材料憑借其獨特的物理特性，在座椅的座墊、靠背等部位廣泛應用。泡沫材料具有粘彈性，具備比較好的滯后損失，較高的壓縮比，能夠在震動時吸收能量，起到減震的作用，并且其成形性、彈性都較好。圖1：汽車座椅結構圖在正常行駛時，泡沫材料能夠均勻分布乘客的體重，減少振動和沖擊，提供舒適的乘坐體驗。

用這種材料制造的汽車保險杠，能夠將兩車相撞時產生的大部分碰撞能吸收掉,從而保護了汽車的安全 汽車散熱器用鋁合金復合材料 鋁合金復合材料是鋁合金復合箔、復合帶、復合板的統稱，是制造汽車空調器、散熱器、中冷器、油冷器、暖風機、干手器和空分設備等釬焊式熱交換器的關鍵原材料。

四、展會價值：一站式對接核心資源作為華南頂級盛會，展會將與汽車電子、智能座艙等專題展聯動，構建全產業鏈格局。可為企業提供材料采購、方案考察、主機廠對接等一站式服務，精準鏈接核心資源。目前展會廣告及展位已啟動預訂，優質席位緊張！

隨著汽車輕量化技術的發展，車身所用材料呈現出多樣化的趨勢，由于異種材料之間的物理、化學和力學性能方面存在較大差異，因此多材料輕量化車身對連接技術提出了新的挑戰。傳統點焊連接由于技術瓶頸和成本的原因，無法廣泛應用于異種材料的連接；而鉚接和螺栓連接則在連接處有顯著的應力集中。