使用轻质材料提高汽车的能源使用效率



使用轻质材料提高汽车的能源使用效率

美国在石油消耗方面，运输行业占了将近2/3，其中，2.4亿辆汽车在美国的道路上行驶，这些所造成的燃油消耗约占所有石油消耗的85%。所以，努力减少对石油的依赖将会对经济、能源安全以及环境有很大的贡献，同时，美国现有的目标是减少温室气体的排放。为此，美国能源部门将重点放在燃油、电能以及提高汽车能源使用效率3个方面。在保证汽车性能前提下，车辆技术办公室的材料部门试图通过使用成本低而且质轻的材料来提高汽车的能源使用效率以及发动机的性能，包括：①提高一些先进材料（如高强度钢、铝、镁以及碳纤维等）的性能；②全力研发复合材料技术，并争取应用于量产；③开发集成建模与计算工具，实现快速研发轻质材料；④研发具有更好性能的材料，使得发动机在更恶劣的环境下工作仍能保持很高的效率。

能源部门在轻质材料研究上的投资策略主要集中在开发有轻质特性的材料（如镁、高强度钢和碳纤维材料），以及提高其应用性，如提高材料预测性、不同材料的相互融合性、耐腐蚀性等。在材料镁、高强度钢和碳纤维上的研究成果将有助于复合材料轻量化汽车的研究，同时也对未来复合材料汽车商业化可提供一定的支持。

Carol Schutte. SAE 2015-01-0405.

编译：王一浏