模拟技术如何推动汽车绿色发展？

　　绿色汽车怎么造?轻量化汽车如何研发?汽车有害物质和可回收利用工作如何管理?这些当今汽车产业受关注的话题，在6月2日举办的“2016车用材料技术国际研讨会”上得到了清晰的答案。
　　模拟技术升级VOCs管控效果
　　随着车内空气质量强制性标准的即将出台及配套管理思路的确定，各汽车企业的VOCs(挥发性有机化合物)管控局势愈加严峻。如何高效的从设计源头提升产品VOCs管控水平，已成为汽车行业亟待解决的共性难题。会议期间，汽车技术研究中心专家就车内VOCs模拟技术的研究成果及下一步工作计划进行了介绍。
　　据悉，汽车技术研究中心(以下简称中汽中心)于2015年4月牵头成立了包括行业多家汽车企业在内的“车内VOCs模拟联合研究”课题组，以实现VOCs“正向设计”为目标，以VOCs质量守恒和菲克扩散定律为基础，通过大量实验检测，构建了内饰VOCs与整车VOCs之间的定量关系，为帮助我国汽车企业突破VOCs管控技术瓶颈奠定了坚实基础。经过一年的研究，课题组确定了实用的车内VOCs模拟仿真技术路线，累计进行涉及塑料、皮革、织物、发泡、胶粘剂等材料的VOCs检测300余次，覆盖主要汽车内饰32种，获得检测数据2000余组，并在此基础上形成车内VOCs模拟预测软件1项，申请发明1项，所得分析结果和预测模型得到了汽车行业高度认可。
　　记者了解到，下一步，中汽中心将继续针对VOCs贡献较大的内饰或材料，如：PP、PVC塑料，PU、PET发泡，织物、皮革等开展研究工作。通过VOCs散发行为建模和散发测试，确定VOCs吸附、遮蔽包覆等多项因素对内饰VOCs散发的影响，实现成型材料级的车内VOCs散发预测，为企业应对车内VOCs问题提供计算机辅助设计工具。
　　据汽车行业市场调查分析报告了解，中汽中心研究成果将满足企业对正向设计中车内VOCs模拟预测的迫切需求，帮助汽车企业在新车设计阶段快速选定合规内饰材料，缩短设计开发周期，节省VOCs验证费用，降低新车超标风险，推动全行业VOCs管控技术进步，加速实现“制造2025”对汽车行业绿色制造、智能制造的长远规划。
　　互联平台打破基础数据沟通壁垒
　　由于沟通渠道不畅，严重制约了上下游企业沟通。建立材料企业与整车企业沟通桥梁，搭建集政策法规信息、材料性能信息、先进技术共享等诸多功能于一体的材料管理平台，无疑成为化解当前困境的不二选择。
　　会场内，来自中汽中心数据资源中心的专家对全新升级的“车用材料基础数据库”(AMASS)3.0版本进行了详细介绍。
　　2015年5月，AMASS数据库实现与汽车材料数据系统(CAMDS)对接，助力ELV法规应对，博得汽车材料企业青睐。先后有宝山钢铁股份有限公司、杭州捷尔思阻燃化工有限公司、博禄贸易(上海)有限公司、安美特()化学有限公司、科思创(上海)管理有限公司等百余家大型材料企业与数据资源中心签订大数据共享计划，通过材料管理模块，实现产品信息录入及发布，为整车和零部件企业选材提供数据支撑。
　　近期，鉴于计算机模拟仿真技术在汽车性能评估方面，发挥着大幅缩减研发周期与开发验证成本的重要作用，AMASS进行了第三次升级，新增“高级曲线库”模块，添加了汽车行业亟须的高速拉伸、成型性能曲线数据源，助力用户正向开发设计，满足企业安全相关CAE模拟分析需求。同步上线的还有“材料供应商”模块，该模块将展示各企业创新技术解决方案及行业先进技术案例，引导材料企业紧跟行业发展潮流，提升技术研发水平，形成核心竞争力。
　　ELV管理推动汽车行业绿色发展
　　此次会议主题为“材料强基行动驱动汽车工业绿色制造”。会议期间“车用先进低毒低害材料示范”专题受关注。
　　工业和信息化部于2015年发布了《汽车有害物质和可回收利用率管理要求》(公告2015年38号)(以下简称ELV管理要求)，明确自2016年1月1日起将M1类车辆的有害物质使用和可回收利用率纳入《车辆生产企业及产品公告》管理。为落实ELV管理要求，工业和信息化部定期以目录形式公示汽车生产企业产品有害物质标准符合情况，发挥政府监督作用，以促进生产者责任延伸制度的落实，实现汽车行业的绿色发展。目前，《载客车辆(M1类)车型的标准<汽车禁用物质要求>符合性情况名单(批)公告》已于今年5月3日正式发布。ELV管理要求的出台，基于两大背景，一是我国汽车工业持续高速增长，但是日益面临资源、环境制约，可持续发展动力不足;二是国外汽车工业发达较早实施汽车有害物质和回收利用管理，形成绿色贸易壁垒，削弱了我国汽车产品的国际竞争力。ELV管理要求对汽车相关企业提出了全方位要求，汽车相关企业应有完善的管理措施予以保证并要求供应商密切协同;在零部件和材料的设计生产阶段尽可能采用有利于环保的材料、技术和工艺，削减有害物质使用。
　　轻量应用不仅仅是减重
　　轻量化已成为当今汽车发展方向。要实现轻量化，高强度钢、铝合金、镁合金、工程塑料、复合材料等都是目前比较好的选择，而作为节能和新能源汽车的核心技术，每项材料又各有优势与技术难点。轻量化如何落地，成为2016第五届车用材料技术国际研讨会上的一个重要话题。
　　面对新能源汽车的电池问题，吉利汽车研究院及环保性能开发部轻量化科科长金建伟认为，在现有蓄电池性能无法取得根本性突破的前提下，仅有的改善车辆续航里程的手段，只能是减重。近一项实验证明，如果一台总重量为1550千克的新能源汽车续航里程为186公里，若将其非蓄能部件尽可能轻量化，能将总重量减少到1011千克，其续航里程可直接提高到275.5公里，已经较为令人满意。
　　2011~2015年欧洲车身会议的数据显示，车辆的轻量化系数由2011年的3.29下降到了2015年的2.33。“5年时间轻量化系数降低了30%，说明汽车轻量化已经得到很大的提升和改善，而且轻量化已经成为汽车主机厂迫切的需求。”金建伟说。
　　有专家指出，新材料的使用目的除了减重，还要保障汽车其他性能的优化。这体现在除了新材料本身的生产，使用过程也要考虑新的结构、优化汽车制造工艺。轻量化不能单纯研究，应该与油耗、动力性能组成一个系统工程来开发。
       更多信息请关注复材网www.cnfrp.com