项目推广简况——汽车水泵总成强度及其设计方法研究

项目负责人

解芳

项目进展情况 ：

项目前期已完成典型汽车水泵各零部件结构形态参数的表征；构建了汽车水泵总成的“机械-结构”耦合力学模型；研究了汽车水泵各零部件结构形态及各零部件之间的连接、配合等与水泵总成应力的互耦合机理，为下一步的汽车水泵总成强度分析及结构优化设计奠定了理论基础。

项目创新点：

⑴以汽车水泵总成的应力分析为基础，建立汽车水泵总成强度的评价机制，达到能根据工况条件及零部件配合情况预测汽车水泵总成强度的目的。⑵基于汽车水泵总成的“结构-机械”耦合力学机理，创新出汽车水泵结构设计方法，一方面找出现有结构缺陷，通过汽车水泵零部件局部结构形态参数的优化对其进行结构改进，实现提高汽车水泵总成强度的目的；另一方面在满足总成强度前提下，对汽车水泵进行轻量化设计，实现降低生产成本的目的。

市场分析：

采用CAE数值分析技术，研究汽车水泵总成的强度，在满足其强度要求的前提下对汽车水泵进行轻量化设计，使汽车水泵总成的质量减轻3%左右。以河南省西峡汽车水泵股份有限公司为例，其生产的水泵以轿车水泵为主，产量约为800万支/年，平均每支汽车水泵重1.5kg，经过轻量化设计后，平均每支汽车水泵可减轻质量50g，则每年可节约材料400吨，其材料主要为铝合金，按均价3万元/吨计，则每年可节约材料成本1200万元，经济效益明显。

项目前景：

通过本项目研究成果产业化，不仅可提高接产单位的汽车水泵新产品自主创新研发能力，设计满足客户个性化需求的汽车水泵产品，为开拓国内外市场和扩大接产单位的影响力奠定坚实基础；而且可为客户指定的汽车水泵提供总成强度分析服务，找出其结构缺陷，并进行结构优化设计，达到减少水泵返修率的目的。

合作意向：

汽车水泵制造企业，技术合作研发及转让。