一、实验室拟资助的研究课题
课题1:汽车NVH/异响性能衰退机理及其控制方法研究
研究内容:
研究汽车NVH/异响性能衰退的机理,并针对车身结构及焊点、车用橡胶器件(动力总成悬置器件、衬套、密封条等)、内饰塑料件、声学包等典型系统或结构,揭示其NVH/异响性能及其相关基础特性退化的过程与影响因素,探讨NVH/异响性能衰退的规律以及性能衰退的预估方法,研究并提出延缓或控制NVH/异响性能衰退的方法。
研究目标:
1.建立汽车典型系统或结构(不少于两种)的NVH/异响相关性能时变模型;
2.提出汽车典型系统或结构(不少于两种)的NVH/异响相关性能预测和控制方法;
3.总结汽车NVH/异响性能衰退的一般机理及控制方法;
4.发表SCI或EI收录论文不少于4篇。
资助经费:20万元
研究周期:24个月
课题2:汽车压缩机运行噪声系统化开发与匹配关键技术研究
研究内容:
针对斜盘摇摆式变排量压缩机在长安多平台多车型大规模应用中出现的一系列多发性运行噪声问题,在当前长安既有研究和对标分析的配合下,从运动机理与路径研究、系统匹配与边界设计等关键角度研究斜盘摇摆式变排量压缩机噪声系统化开发与匹配的关键技术,完善提升汽车压缩机运行噪声开发能力与性能表现。包括:基于通用多体动力学CAE分析软件,建立斜盘摇摆式变排量压缩机运行副运动学-动力学分析技术,研究分析系统运行压力与压缩机表面激励的变化关系及压力-噪声(或运动合力)阈值;在输入压缩机运动副参数(供应商提供)的基础上,基于通用结构及声学分析软件,对压缩机辐射噪声进行仿真分析,建立初步的压缩机运行噪声CAE分析能力;以上述CAE分析为手段,进行压缩机运动副及压缩机边界(壳体、安装点及布置等)的优化设计与匹配工作,为提升长安该类型压缩机运行噪声水平做出技术支撑。
研究目标:
1.建立斜盘摇摆式变排量压缩机结构表面激励及辐射噪声CAE分析能力;
2.建立系统运行压力与压缩机运行噪声的影响关系的量化分析能力,并给出压力-可接受噪声阈值;
3.实现压缩机运动副及边界(壳体、安装点及布置)的优化设计,并提供相应的工程化方案;
4.发表SCI或EI收录论文2~3篇。
资助经费:15万
研究周期:12个月
课题3:汽车车身粘弹性材料的振动声学性能开发方法研究
研究内容:
针对汽车车身粘弹性阻尼材料面积及厚度实现精准设计开发的需求,拟建立车身粘弹性阻尼材料声学性能开发方法,并进行试验验证。研究内容包括功率流理论方法研究、功率流与振动分析和噪声控制间的关系;在车身声固耦合动力学特性和声学特性分析的基础上进行钣金贡献量分析;通过内饰车身振动声学仿真计算,分析粘弹性材料厚度和材料参数对其振动声学性能和阻尼性能的影响;明确辐射声与粘弹性材料参数之间定性、定量关系,从而进行车身粘弹性材料、面积及厚度的设计,为粘弹性材料开发提供理论基础。
研究目标:
1.完成功率流理论方法、功率流与振动分析和噪声控制间的关系研究;
2.完成车身声固耦合动力学特性分析和声学特性分析;
3.建立汽车车身粘弹性材料、面积、厚度等设计方法;
4.发表SCI或EI收录论文2~3篇。
资助经费:15万
研究周期:12个月
课题4:偏置碰撞可变形壁障的数值仿真模型开发研究
研究内容:
针对基于计算机虚拟技术的汽车碰撞安全设计的迫切需要,结合汽车碰撞法规及评价体系的相关要求,建立和完善铝蜂窝偏置碰撞可变形壁障的高精度数值仿真模型的开发方法,包括:基于铝蜂窝结构关键材料与连接界面的力学性能测试,建立完备的材料和界面力学性能数据库,发展准确的材料和界面碰撞响应与失效行为表征技术;基于通用碰撞仿真软件,发展可变形壁障的高效建模技术,突破偏置碰撞仿真中可变形壁障结构动态效应、局部大变形和严重撕裂等模拟难点,全面提升偏置碰撞可变形壁障模型的仿真精度、稳定性和计算效率。
研究目标:
1.面向复合加载模式和20m/s内加载速率的铝蜂窝结构材料和界面失效模型和标定方法;
2.偏置碰撞可变形壁障的结构动态效应模拟技术和大变形撕裂模拟技术;
3.建立适用于偏置碰撞仿真的可变形壁障模型,模拟结果与验证试验偏差小于10%;
4.发表SCI或EI收录论文2~3篇。
资助经费:15万
研究周期:12个月
课题5:面向侧面碰撞安全的车身B柱可靠性优化方法
研究内容:
在开展车身轻量化工作的实际工程应用中,由于制造环境、材料的多相特征等因素的影响,使得材料的力学性能具有不确定性;同时制造和装配的偏差等将导致板件厚度和几何尺寸的不确定性。这些固有不确定性主要表现为结构性能参数的概率随机性。考虑这种固有不确定性的可靠性设计优化技术至关重要。针对混合材料车身轻量化设计中的数据特点,拟提出适用于同时存在板件厚度变量和材料类型等混合变量的近似建模技术及考虑多种碰撞工况的车身B柱可靠性优化方法。最终实现车身侧围件在设计阶段材料的理想分布和板件的优化设计,为汽车碰撞安全系统的开发提供理论支撑。
研究目标:
1.针对混合变量的智能采样方法;
2.混合变量的近似建模技术;
3.面向侧碰安全的自适应可靠性优化流程;
4.基于可靠性优化理论的车身B柱优化设计;
5.发表SCI/EI收录的论文2-3篇。
资助经费:15万
研究周期:12个月
课题6:面向特定体型特征人体有限元建模的网格变形技术及模型确认方法研究
研究内容:
1.借助人体测量参数数据库(GEBOD (GEnerator of BOdy Data)和CDC (Centers for Disease Control and Prevention)等)对BMI(Body Mass Index)、胸围及腰围等关键指标进行数据挖掘及特征提取;
2.针对年龄别BMI对应百分位约50%的儿童有限元模型,开发网格变形技术,结合数据库调节人体主要部位尺寸大小,得到BMI百分比为95%的肥胖儿童有限元模型;
3.借助碰撞仿真试验,提取试验和仿真关键部位(头、胸、腹等)动态时间响应进行模型验证和确认,通过变形模型和试验的输出数据评估模型预测能力。
研究目标:
1.完成网格自动化变形技术的开发;
2.开发并提供特定参数肥胖儿童有限元模型;
3.开发面向肥胖儿童等特殊乘员保护的人体有限元模型验证和确认的方法及指标;
4. 发表SCI或EI收录论文不少于2篇。
资助经费:10万元
研究周期:18个月
课题7:3岁儿童乘员胸部损伤机理及评价方法研究
研究内容:
1.基于台车实验的儿童乘员胸部损伤机制与耐限研究;
2.基于有限元方法和THUMS 3YO 及Q3 有限元模型等对胸部压缩量等关键评价指标研究;
3.进行相关动物实验,研究胸部内脏器及肋骨损伤耐限的研究。
研究目标:
1.厘清3岁儿童乘员胸部损伤机理;
2.建立胸部损伤耐限值,为研究儿童乘员防护方法及法规奠定理论基础;
3.发表SCI或EI收录论文不少于2篇。
资助经费:10万元
研究周期:18个月
课题8:主动安全测试模拟目标物反射特性研究
研究内容:
1.车辆雷达反射特性模拟仿真方法研究;
2.我国典型车辆雷达反射特性测试方法研究;
3.主动安全测试模拟目标物结构设计;
研究目标:
1.建立车辆雷达反射特性模型;
2.完成我国典型车辆雷达反射特性测试及数据模型;
3.开发主动安全测试模拟目标物;
4.发表SCI或EI收录论文不少于2篇。
资助经费:10万元
研究期限:12个月
课题9:碳化硅功率器件用于优化电动车DC-DC和电机控制器EMI的机理与关键技术研究
研究内容:
研究新型碳化硅功率器件对电动汽车关键零部件,包括DC-DC和电机控制器的电磁兼容性能改善作用,包括:1.研究新型碳化硅功率器件模块对车用DC-DC转换器EMI影响及相关测试技术;2.研究低EMI新型碳化硅芯片、驱动电路等部件关键技术及电机控制器集成技术;3.开发一个DC-DC原型样机。
研究目标:
1.明确碳化硅功率器件用于改善DC-DC和电机控制器EMI性能的底层机理;
2.提出碳化硅功率器件用于构造电动汽车用DC-DC和/或电机控制器电路时的关键集成技术要点;
3.完成一个DC-DC原型样机的开发;
4.发表SCI或EI收录论文不少于2篇。
资助经费:10万元
研究周期:24个月
课题10:锂离子电池不同堆积形式的碰撞安全与散热性能研究
研究内容:
针对单体电池的碰撞安全性能进行系统研究,建立高效数值计算模型及计算方法,探究堆积形式对电池模组力学性能的影响,发展由单体电池推广到电池系统的多尺度建模理论,建立单体-模组-系统的跨尺度计算模型;综合电池模型(电化学)、传热模型、生热模型,建立电池堆积的热学模型,并探究电池系统局部失效后失效传播与堆积形式的关系,同时建立考虑堆积形式的失效传播模型,探究其对电池热性能的影响;基于堆积形式、碰撞安全性能和热学性能的关系,提出相关优化参数,并探究出堆积形式的综合设计与优化方案。
研究目标:
1.提出电池系统碰撞安全性能与散热性能评价的数值仿真方法;
2.提出方形电池与柱形电池的堆积方案与优化方法;
3.发表SCI或EI收录论文不少于4篇。
资助经费:20万元
研究周期:24个月
二、申报人条件及申报方式
1. 申报人条件
凡符合《汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室开放基金管理条例》对开放对象规定条件的人员均可申报。鼓励高等学校中青年研究人员申报。
2. 申报方式
申请者须按规定格式认真撰写申请书,保证所有提交申报材料的真实性,并于规定的截止时间之前向本实验室提交签字盖章后的开放基金课题申请书电子文档(含签章页面的扫描件)一份、纸质原件一份。
开放基金课题申请书电子文档请发送实验室电子邮箱:nvhskeylab@caeri.com.cn;开放基金课题申请书纸质原件请邮寄至:重庆市北部新区金渝大道9号中国汽车工程研究院汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室(研发楼203室)贺晓娜收(邮编:401122)
3. 申报截止时间
2016年11月20日18:00时。以收到开放基金课题申请书电子邮件时间为准。
4. 资料下载
开放基金课题申报表格及管理条例请在实验室网站开放课题栏目中下载。
下载地址:http://www.nvhskeylab.com/open.asp?sortid=32 。
三、开放基金课题的评审与管理
对所有的有效申请书实验室将按照《汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室开放基金管理条例》规定的程序进行评审,对获准资助的课题实验室会通知申请者本人,将按照《汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室开放基金管理条例》的有关规定签署计划任务书,并进行管理。
联系人:贺晓娜 咨询电话:023-68825771 / 13594695254
汽车噪声振动和安全技术国家重点实验室
2016年10月20日