SAE-ChinaJ0703-2013《轿车白车身轻量化设计方法》讲解
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3.6
指白车身的性能指标，如弯曲刚度、扭转刚度、一阶整体弯曲频率、一阶整体扭转频率等除以零件质量后，相对于白车身结构设计变量如板厚、梁截面面积和形状尺寸等的一阶导数；
4
4.1
按照国家标准GB11551-2003《乘用车正面碰撞的乘员保护》，进行基于正面碰撞的白车身结构轻量化设计时，只考虑白车身结构的抗撞性评价指标如前端压溃量、白车身吸能量、防火墙侵入量和B柱加速度等，不考虑车内假人的伤害指标。
5.2.2
按照GB20071-2006《乘用车侧面碰撞的乘员保护》，进行整车侧面碰撞仿真分析，其假人伤害指标应满足标准规定要求；提取白车身结构抗撞性评价指标，如侧面最大侵入量和侵入速度、B柱碰撞加速度曲线、白车身吸能量曲线。
5.2.3
按照GB/T20913-2007《乘用车正面偏置碰撞的乘员保护》，进行整车正面偏置碰撞仿真分析，其假人伤害指标应满足标准规定要求；提取白车身结构抗撞性评价指标，如前端最大压溃量、B柱碰撞加速度曲线、防火墙最大侵入量、白车身吸能量曲线。
5.3
通过对白车身结构进行相对灵敏度分析，找出对车身被动安全性、刚度、NVH性能不敏感，但对减重较敏感的设计变量（如板厚、梁的断面形状、尺寸等）；但用传统的灵敏度分析方法确定优化设计变量（如车身上一些小零件设计参数）时，往往出现某些零件对车身性能不敏感但对减重也不敏感的情况，这会给白车身轻量化设计时设计变量的选取带来困难，因此本规范提出一种相对灵敏度分析方法。
SAE-China J0701－2013技术规范“普通乘用车白车身扭转刚度测试方法”；
3
本规范所规定的术语和定义用于轿车白车身的轻量化设计，考虑到它们对主管部门、制造厂商和用户具有实用价值，特规定下列定义。
3.1
本规范所定义的白车身相当于国家标准GB/T 4780-2000中定义的车身本体、即由车身结构件与覆盖件焊接或铆接后不可拆卸的总成，不含四门两盖、门窗玻璃与可拆卸的副车架。
3.2
白车身产生单位扭转角所需要的外加扭矩，它表征了白车身抵抗扭转弹性变形的能力。
3.3
使白车身产生单位弯曲变形所需的弯矩，它表征了白车身抵抗弹性弯曲变形的能力。
3.4
指轿车前后轮距的平均值与轴距的乘积。
3.5
指白车身的性能指标，如弯曲刚度、扭转刚度、一阶整体弯曲频率、一阶整体扭转频率等，相对白车身结构设计变量如板厚、梁截面面积和形状尺寸等的一阶导数。
中国汽车工程学会技术规范
SAE-China J0703－2013
轿车白车身轻量化设计方法
Car Body-in-white Lightweight Design Method
2014-09-22发布2014-09-22实施
中国汽车工程学会发布
前
本技术规范按照GB/T1.1-2010《标准化工作导则第一部分：标准的结构和编写规则》要求起草。本技术规范针对白车身轻量化设计要求，对普通乘用车白车身的轻量化设计方法进行了规范性的规定和说明，对普通乘用车白车身轻量化设计起引导作用，为不同车型的普通乘用车白车身的轻量化设计提供一种通用的方法，类似车型也可参照执行。
5.2
在进行整车被动安全性分析模型验证时，考虑到车身的四门两盖和门窗玻璃对整车被动安全性仿真分析结果有重要影响，车身有限元模型中包含四门两盖和门窗玻璃模型。
5.2.1
按照国家标准GB11551-2003《乘用车正面碰撞的乘员保护》，进行刚性壁障整车正面碰撞仿真分析，其假人伤害指标应满足标准规定要求；提取白车身结构抗撞性评价指标，如前端最大压溃量、B柱碰撞加速度曲线、防火墙最大侵入量、白车身吸能量曲线。
4.2
按照国家标准GB20071-2006《乘用车侧面碰撞的乘员保护》，进行基于侧面碰撞的白车身结构轻量化设计时，只考虑白车身结构的抗撞性评价指标如侧面压溃量、白车身吸能量、B柱加速度等，不考虑车内假人的伤害指标。
4.3
按照国家标准GB/T20913-2007《乘用车正面偏置碰撞的乘员保护》，进行基于正面偏置碰撞的白车身结构轻量化设计时，只考虑白车身结构的抗撞性评价指标如前端压溃量、白车身吸能量、防火墙侵入量和B柱加速度等，不考虑车内假人的伤害指标。
三角形最小内角
三角形最大内角
三角形百分比
要求
＜20度
＜5
＞0.6
＞40度
＜135度
＞20度
＜140度
＜10%
5.1.3
根据白车身各零件材料特性参数，输入单元的材料属性，包括密度、泊松比、弹性模量、剪切模量、材料的本构关系等。
5.1.4
白车身有限元建模后的结构质量与白车身三维实体模型相比其质量变化不应超过5%，整车碰撞有限元模型总质量变化不超过40kg。白车身的质量应在轻量化设计报告中注明。
本技术规范适用于轿车承载式白车身，类似车型（整车整备质量小于3.5 t的其他乘用车）可参照执行。
2
下列标准对于本文件的应用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改（不包括勘误内容）或修订版均不适用于本规范，但鼓励根据本规范达成协议的各方研究使用这些文件最新版本的可能性。
GB/T1.1-2010《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》；
5
5.1
5.1.1
轻量化设计时对白车身的网格划分，主要用四边形壳单元、三角形壳单元、焊点单元、刚性单元等单元来模拟，单元的平均尺寸不超过10mm。
5.1.2
白车身有限元网格划分时单元质量控制基本要求如表5-1所示。
表5-1白车身单元质量控制要求
控制量
单元翘Baidu Nhomakorabea角
单元长宽比
雅可比
四边形最小内角
四边形最大内角
GB/T 4780-2000《汽车车身术语》；
GB11551-2003《乘用车正面碰撞的乘员保护》；
GB20071-2006《乘用车侧面碰撞的乘员保护》；
GB/T20913-2007《乘用车正面偏置碰撞的乘员保护》；
SAE-China J0702－2013技术规范“普通乘用车白车身弯曲刚度测试方法”；
本规范由汽车轻量化技术创新战略联盟提出。
本规范由中国汽车工程学会批准。
本规范由中国汽车工程学会归口。
本规范起草单位：吉林大学、长安汽车、一汽集团、中国汽研等
本规范主要起草人：王登峰、陈鑫、张君媛、陈书明、刘波、季枫、王传青、曲兴等
本规范于2014年9月首次发布。
轿车白车身轻量化设计方法
1
本技术规范规定了轿车承载式白车身轻量化设计方法。
指白车身的性能指标，如弯曲刚度、扭转刚度、一阶整体弯曲频率、一阶整体扭转频率等除以零件质量后，相对于白车身结构设计变量如板厚、梁截面面积和形状尺寸等的一阶导数；
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4.1
按照国家标准GB11551-2003《乘用车正面碰撞的乘员保护》，进行基于正面碰撞的白车身结构轻量化设计时，只考虑白车身结构的抗撞性评价指标如前端压溃量、白车身吸能量、防火墙侵入量和B柱加速度等，不考虑车内假人的伤害指标。
5.2.2
按照GB20071-2006《乘用车侧面碰撞的乘员保护》，进行整车侧面碰撞仿真分析，其假人伤害指标应满足标准规定要求；提取白车身结构抗撞性评价指标，如侧面最大侵入量和侵入速度、B柱碰撞加速度曲线、白车身吸能量曲线。
5.2.3
按照GB/T20913-2007《乘用车正面偏置碰撞的乘员保护》，进行整车正面偏置碰撞仿真分析，其假人伤害指标应满足标准规定要求；提取白车身结构抗撞性评价指标，如前端最大压溃量、B柱碰撞加速度曲线、防火墙最大侵入量、白车身吸能量曲线。
5.3
通过对白车身结构进行相对灵敏度分析，找出对车身被动安全性、刚度、NVH性能不敏感，但对减重较敏感的设计变量（如板厚、梁的断面形状、尺寸等）；但用传统的灵敏度分析方法确定优化设计变量（如车身上一些小零件设计参数）时，往往出现某些零件对车身性能不敏感但对减重也不敏感的情况，这会给白车身轻量化设计时设计变量的选取带来困难，因此本规范提出一种相对灵敏度分析方法。
SAE-China J0701－2013技术规范“普通乘用车白车身扭转刚度测试方法”；
3
本规范所规定的术语和定义用于轿车白车身的轻量化设计，考虑到它们对主管部门、制造厂商和用户具有实用价值，特规定下列定义。
3.1
本规范所定义的白车身相当于国家标准GB/T 4780-2000中定义的车身本体、即由车身结构件与覆盖件焊接或铆接后不可拆卸的总成，不含四门两盖、门窗玻璃与可拆卸的副车架。
3.2
白车身产生单位扭转角所需要的外加扭矩，它表征了白车身抵抗扭转弹性变形的能力。
3.3
使白车身产生单位弯曲变形所需的弯矩，它表征了白车身抵抗弹性弯曲变形的能力。
3.4
指轿车前后轮距的平均值与轴距的乘积。
3.5
指白车身的性能指标，如弯曲刚度、扭转刚度、一阶整体弯曲频率、一阶整体扭转频率等，相对白车身结构设计变量如板厚、梁截面面积和形状尺寸等的一阶导数。
中国汽车工程学会技术规范
SAE-China J0703－2013
轿车白车身轻量化设计方法
Car Body-in-white Lightweight Design Method
2014-09-22发布2014-09-22实施
中国汽车工程学会发布
前
本技术规范按照GB/T1.1-2010《标准化工作导则第一部分：标准的结构和编写规则》要求起草。本技术规范针对白车身轻量化设计要求，对普通乘用车白车身的轻量化设计方法进行了规范性的规定和说明，对普通乘用车白车身轻量化设计起引导作用，为不同车型的普通乘用车白车身的轻量化设计提供一种通用的方法，类似车型也可参照执行。
5.2
在进行整车被动安全性分析模型验证时，考虑到车身的四门两盖和门窗玻璃对整车被动安全性仿真分析结果有重要影响，车身有限元模型中包含四门两盖和门窗玻璃模型。
5.2.1
按照国家标准GB11551-2003《乘用车正面碰撞的乘员保护》，进行刚性壁障整车正面碰撞仿真分析，其假人伤害指标应满足标准规定要求；提取白车身结构抗撞性评价指标，如前端最大压溃量、B柱碰撞加速度曲线、防火墙最大侵入量、白车身吸能量曲线。
4.2
按照国家标准GB20071-2006《乘用车侧面碰撞的乘员保护》，进行基于侧面碰撞的白车身结构轻量化设计时，只考虑白车身结构的抗撞性评价指标如侧面压溃量、白车身吸能量、B柱加速度等，不考虑车内假人的伤害指标。
4.3
按照国家标准GB/T20913-2007《乘用车正面偏置碰撞的乘员保护》，进行基于正面偏置碰撞的白车身结构轻量化设计时，只考虑白车身结构的抗撞性评价指标如前端压溃量、白车身吸能量、防火墙侵入量和B柱加速度等，不考虑车内假人的伤害指标。
三角形最小内角
三角形最大内角
三角形百分比
要求
＜20度
＜5
＞0.6
＞40度
＜135度
＞20度
＜140度
＜10%
5.1.3
根据白车身各零件材料特性参数，输入单元的材料属性，包括密度、泊松比、弹性模量、剪切模量、材料的本构关系等。
5.1.4
白车身有限元建模后的结构质量与白车身三维实体模型相比其质量变化不应超过5%，整车碰撞有限元模型总质量变化不超过40kg。白车身的质量应在轻量化设计报告中注明。
本技术规范适用于轿车承载式白车身，类似车型（整车整备质量小于3.5 t的其他乘用车）可参照执行。
2
下列标准对于本文件的应用是必不可少的。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改（不包括勘误内容）或修订版均不适用于本规范，但鼓励根据本规范达成协议的各方研究使用这些文件最新版本的可能性。
GB/T1.1-2010《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》；
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5.1
5.1.1
轻量化设计时对白车身的网格划分，主要用四边形壳单元、三角形壳单元、焊点单元、刚性单元等单元来模拟，单元的平均尺寸不超过10mm。
5.1.2
白车身有限元网格划分时单元质量控制基本要求如表5-1所示。
表5-1白车身单元质量控制要求
控制量
单元翘Baidu Nhomakorabea角
单元长宽比
雅可比
四边形最小内角
四边形最大内角
GB/T 4780-2000《汽车车身术语》；
GB11551-2003《乘用车正面碰撞的乘员保护》；
GB20071-2006《乘用车侧面碰撞的乘员保护》；
GB/T20913-2007《乘用车正面偏置碰撞的乘员保护》；
SAE-China J0702－2013技术规范“普通乘用车白车身弯曲刚度测试方法”；
本规范由汽车轻量化技术创新战略联盟提出。
本规范由中国汽车工程学会批准。
本规范由中国汽车工程学会归口。
本规范起草单位：吉林大学、长安汽车、一汽集团、中国汽研等
本规范主要起草人：王登峰、陈鑫、张君媛、陈书明、刘波、季枫、王传青、曲兴等
本规范于2014年9月首次发布。
轿车白车身轻量化设计方法
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本技术规范规定了轿车承载式白车身轻量化设计方法。