潜圣汶，郑德兵

（泛亚汽车技术中心有限公司，上海 201201）

0 引 言

汽车行业的高速发展给能源消耗和环境安全带来了巨大挑战，随着国内外对环境问题日益重视，汽车车身轻量化已成为近年来国内外汽车发展的主流，铝车身制造技术是汽车轻量化的关键技术之一[1]。具有结构灵活、强度高、吸能效果好等优点的铸铝件在车身框架上得到了大量应用，主要用在车身结构的连接节点和应力集中位置，与其他构件连接形成抗变形高强度的框架。铸铝件根据结构需要加工成复杂的形状以保证车身框架具有最佳的刚度[2]。由于壁厚要求（一般在2～5 mm），车身铸铝件主要为高压薄壁铸铝。

高压铸铝车身结构件通常具有尺寸大且精度要求高、壁厚薄、结构复杂等特征，目前主要应用于前轮罩、铰链柱、前纵梁后段、后纵梁前端等。现研究高压铸铝前轮罩，探讨高压铸铝车身结构件的结构设计、成形分析及生产工艺等。

1 高压铸铝前轮罩的结构设计

高压铸铝车身结构件的开发设计需考虑：①整车的碰撞和耐久性能；②安装和布置要求；③零件的力学性能；④零件的成形和连接工艺。车身前轮罩在整车中的主要作用是满足前悬架的刚度需求，为整车操控性提供保障；次要作用是保证满足耐久试验的情况下零件及连接点均不开裂；在整车碰撞的过程中对纵梁重要传力路径干扰少，不影响纵梁的整体变形，并辅助纵梁吸收碰撞能量。经过拓扑优化设计，在空间上找到最佳结构传力路径，得到高压铸铝前轮罩最佳空间结构。……