1．目的及意义

一、 目的及意义

经过一个多世纪的发展，汽车产业在当今社会有着举足轻重的影响力，跟每个人的生活息息相关。而就汽车制造业而言，随着当今世界资源的减少及环境的恶化，动力性好、节能环保的汽车往往具有更强的行业竞争力。目前，大多数汽车都是内燃机汽车，以燃烧燃油来提供动力。据研究表明，汽车75%的能耗都与整车质量有关系，车身质量每降低10%，油耗降低8%，排放降低4%。所以，在保证汽车动力性、安全性、操纵稳定性等基本性能的前提下，尽可能地降低汽车质量成为了提高汽车综合性能的一个重要途径。即使是混合动力汽车或者纯电动汽车，减轻汽车质量同样是提高汽车综合性能的有效途径。由于汽车大部分质量集中在车身部分，所以现今对于汽车轻量化的主攻方向是车身轻量化。

为实现车身轻量化方面，主要有三种方法：使用新型高强度、低密度材料来替代原始材料实现汽车车身轻量化、合理缩减零部件尺寸、改进零部件结构实现汽车车身轻量化、改进汽车生产时的焊接工艺以实现轻量化。在汽车车身的制造过程中，焊接工艺占了非常大的比例，而汽车车身的五大部分：发动机舱总成，侧围总成，顶盖总成，地板总成，门盖总成均主要以焊接工艺来完成拼接组装。据统计，一般汽车白车身的焊点数达到4000～6000个。如此多的焊点，在焊接时不免产生焊机与工件的干涉，零部件之间的干涉，为满足焊接工艺要求而改变的工件参数等因素而引起汽车车身局部乃至整体的结构变化而是汽车车身总质量加重，影响汽车性能。因而，汽车车身焊接工艺及车身结构的关系，优化焊接工工艺过程及车身结构，对于实现车身结构轻量化有着重大研究意义。

二、 研究现状

目前，汽车焊接工艺的研究，主要在于研究焊接方式，焊点

选择布置，焊接后的力学性能分析等方面。由于国外汽车行业发展较早，已经具备了较为完善的焊接技术体系，随着计算机技术的发展，国外开发了UG、CATIA、ANSYS等软件来进行建模分析，有了比较完备的研发、制造、生产体系。与此同时，基于同步工程学理论的焊接技术也有了长足发展。国内汽车行业虽然起步较晚，但是通过借鉴国外先进技术，从引进外国技术，到逐步形成自主知识产权的产品，国内也已经有了较为完备的生产工艺。如全自动激光焊接技术等先进技术也已经运用到了汽车产业当中。{title}

2. 研究的基本内容与方案

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一、设计的基本内容

（1）研究汽车车身轻量化较为成熟的现有技术。

（2）学习汽车车身总结构及各大总成结构，学习白车身制造时的各种焊接技术理论。

（3）利用Catia建模软件建立汽车白车身单元结构有限元模型。

（4）对汽车车身某一结构所建立的模型进行焊接结构优化，按所学习到的优化方案设计出一种合理的改进方案。