林佳武，李玄霜，陈宗明，陈 东，李永祥，耿富荣

（广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院，广州 511434）

前言

人们对汽车乘坐舒适性和碰撞安全性等的高要求促使传统燃油汽车向更坚固、质量更重的趋势发展，从而产生更多的能源消耗和尾气排放［1］，违背了节能减排的要求。汽车车身的轻量化设计不仅是延长续航里程的有效措施，且能改善整车的操纵稳定性和乘坐舒适性。

轻量化手段主要包括轻量化结构设计和新材料与新技术的应用。其中，新材料的应用是最为直接而高效的手段。铝合金密度是钢的1／3，吸能性能是钢的2倍，且较耐腐蚀［2］；当选用铝合金制造车身结构件如车身后纵梁替代其传统钢制结构时，不仅可减轻车身质量，还能保证车身节点的刚度，满足防撞要求，提高整车碰撞安全性。

车身后纵梁是汽车发生后撞时的主要承载和吸能部件，传统钢制车身一般采用高强钢板冲压成形，但在后撞工况中纵梁出现严重变形，会导致燃油车油箱的破坏，造成燃油泄漏；对于电动车会发生电池包挤压变形，电池包损坏。王力等［3］在后纵梁薄弱区域增添加强板、纵梁尾部增加弱化筋、使用更强的安装支架及调整焊点的措施来优化后纵梁总成、改善其碰撞吸能特性。杨济匡等［4］使用正交试验设计方法和综合平衡法对后纵梁和后保险杠的板厚、材料参数进行优化设计。孙喜龙等［5］通过延长后纵梁长度、增加导向槽和焊点数等措施优化后纵梁，改善了后撞性能。……