Laut der Datenanalyse der China Association of Automobile Manufacturers beliefen sich die weltweiten Autoverkäufe im Jahr 2020 auf 77,9712 Millionen, ein Rückgang von 13,77% gegenüber 90,4237 Millionen im Jahr 2019. Die Produktions- und Verkaufsvolumendaten waren ähnlich wie im Jahr 2011, und Chinas Autoverkäufe belegten mit 25,311 Millionen den ersten Platz. Mit der zunehmenden Anzahl von Autos steigen die Kohlenstoffemissionen von Kraftstofffahrzeugen. Unter den doppelten Anforderungen von Energieeinsparung und Umweltschutz darf neben der Förderung der Entwicklung neuer Energiefahrzeuge auch der Leichtbau nicht unterschätzt werden. Um die Kohlenstoffemissionen zu reduzieren, ist es neben der weiteren Förderung und Anwendung von Fahrzeugen mit neuer Energie dringend erforderlich, die Entwicklung von Kraftstofffahrzeugen in China in Richtung hochwertiger, leichter und emissionsarmer Fahrzeuge zu fördern. Die Förderung der Energieeinsparung und Emissionsreduzierung ist eine wichtige Maßnahme, um die Ziele "Carbon Peaking" und "Carbon Neutralization" zu erreichen, und sie ist auch die Hauptrichtung der nachhaltigen Entwicklung der Automobilindustrie. Leichtbau ist zweifellos eine der effektivsten Methoden zur Energieeinsparung und Emissionsreduzierung in der Automobilindustrie. Da das Gewicht der Fahrzeugkarosserie einen relativ hohen Anteil des Fahrzeuggewichts ausmacht, ist das Gewicht der Fahrzeugkarosserie sehr wichtig für die Gewichtsreduzierung des gesamten Fahrzeugs.
Die Auswahl geeigneter Materialien hat einen wichtigen Einfluss auf das Gewicht der Karosserie. Das Gewicht der Materialien wirkt sich direkt auf das Gewicht der Karosserie aus. Unter der Prämisse, sicherzustellen, dass die Leistung der Karosserie nicht beeinträchtigt wird, werden die Karosseriesparturmaterialien mit niedrigen Kosten, guter Nachhaltigkeit und einfacher Verarbeitung und Formgebung bevorzugt. Aluminium-Magnesium-Legierung in den Anwendungen der Fahrzeugkarosserie wird widm verwendet in der Vhicle-Industrie.
Aluminium hat große Reserven, eine gute Energieabsorptionswirkung und Umformbarkeit, und die Dichte von Aluminium selbst ist niedrig, mit signifikantem Leichtbaueffekt. Im Vergleich zu hochfestem Stahl hat Aluminium offensichtliche Vorteile in Bezug auf Wärmeleitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit, gepaart mit einer guten Verarbeitungsleistung, was es zu einem der am häufigsten verwendeten Leichtbaumaterialien macht. Derzeit wird die Aluminiumlegierung von großen Automobilherstellern bevorzugt und ist in Karosserien weit verbreitet. Es zeigt sogar alle Aluminiumkarosserien, wie Audi R8 und den Range Rover der vierten Generation, die hauptsächlich in der Motorhaube, im Mittelkanal, in der Radnabe und in anderen Positionen eingesetzt werden.
Mgnesiumlegierung ist auch eine Art Legierungsmaterial mit herausragenden Vorteilen. Seine Qualität beträgt nur ein Viertel der von Eisenprodukten und zwei Drittel der von Aluminiumprodukten, aber seine Festigkeit ist vergleichbar mit der von Titan. Aufgrund ihrer guten Stoßdämpfung, Leitfähigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Druckgusseigenschaften werden gegossene Magnesiumlegierungen häufig in Bremshalterungen, Halterungsbaugruppen, Nockenabdeckungen und anderen Teilen verwendet. Magnesium ist sehr aktiv und leicht zu oxidieren und zu korrodieren, und seine Leistung muss verbessert werden. Wenn Magnesium in der Körperstruktur weit verbreitet ist, bedarf es weiterer Entwicklung und Forschung.
Das Design der Strukturoptimierung ist der Schlüssel zum Körperleichtgewicht. Zu Beginn der Entwicklung des Körperleichtgewichts hängt es mehr von den wiederholten Versuchen und Irrtümern von Ingenieuren und Technikern ab und dauert oft lange, um sich zu entwickeln und hat wenig Wirkung. Mit der kontinuierlichen Verbesserung der Leichtbautechnologie entwickelt sich auch die strukturelle Optimierungskonstruktion allmählich in die Tiefe. Durch numerische Methoden wie Finite-Elemente-, computergestützte Technologie und iterative Berechnung wird das optimale Strukturschema gefunden, das nicht nur die Entwurfseffizienz und -qualität verbessert, sondern auch menschliche und finanzielle Kosten spart.
