汽车关键零部件轻量化研究现状

针对悬架系统关键零部件的轻量化方法主要有通过零部件结构的优化设计和新材料更替、新工艺的性能提升来达到轻量化目的，这两类优化方式是目前汽车行业在轻量化方面应用最多的两类方法。
针对材料和新工艺的提升主要是应用强度更高的合金，或通过复合材料完成传统悬架零部件材料的代替，并从中找到更加适用的加工成型方法。与采用新材料、新工艺方法相比，结构优化设计仍然是现在汽车制造行业的主流方式，其主要方式有结构尺寸优化，结构形貌优化，拓扑优化和多学科、多目标优化。
拓扑优化设计是根据零部件结构己知的受载状态、设置约束条件以及多目标性能指标等，在研究的设计区域内对材料分布完成优化的一种结构优化设计。
针对扭杆弹簧双横臂独立悬架系统的下横臂进行强度评价的边界条件设置时，进行公交客车的行驶载荷工况分析并确定极限工况，并利用Motion悬架动力学模型仿真，得到悬架下横臂在极限工况下各位置方向的静载数据，作为下横臂强度评价与拓扑设计的载荷边界条件。

汽车关键零部件疲劳寿命研究现状

胡建军（汽车悬架摆臂有限元分析及疲劳试验验证）等人在完成某款汽车前悬架摆臂的结构优化后，分别对优化前后的摆臂结构进行加工生产，并利用疲劳试验台架上完成了疲劳破坏试验。尽管最终验证了其相关性方面的对比，可是初始阶段需要耗费不少人力物力以及时间。把有限元技术投入到汽车领域当中加以使用，这样的方式钱立军这位来自于合肥工业大学的研究者便将一种CAE分析技术跟模拟道路实验融为一体的分析方式进行了提出，主要是对汽车所具备的耐久性进行研究，同时选取一款汽车的悬架下控制臂实施了具体的多轴疲劳分析。
阮晓亮（基于虚拟样机技术的微型客车白车身疲劳寿命分析）等实施具体研究之际，所选的研究对象为一款微型客车的白车身，在对ＡＤＡＭＳ软件加以运用之后，将一个整车多体动力学模型构建起来，然后于等级为Ｄ的路面实施具体仿真过程，获取荷载谱，紧接着对惯性释放技术加以运用，获取单位力并施加于白车身得到车骨架所具备的应力场，基于此，得到车身疲劳寿命。
综合现有成熟的Ｎcode商用分析软件与疲劳寿命分析方法，又受限于实况路谱测量的实验环境，论文将建立悬架系统的刚柔耦合多体动力学模型，分别在Ｂ级和Ｃ级路面上完成整车动力学仿真并得到载荷－时间历程，再结合下横臂在单位载荷作用下的应力应变结果和42CrMoA的SN曲线，利用Miner累计损伤法则，在Ｎcode软件中对其进行疲劳寿命分析，完成轻量化结构的疲劳寿命预测。
这些疲劳寿命控制方式以传统的被动式控制为主，与结构轻量化的目标相悖，因此有必要提出一种新型疲劳寿命控制方法。