在长沙市岳麓区潇湘中路旁，有一座独栋建筑引人关注，它就是湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室（以下简称实验实）所在地。

走进实验室，能看到上海通用五菱、吉利等大众熟悉的品牌车型，还可看到各种大大小小的设备和零部件。

“我们参与设计了很多汽车，但由于场地有限，没有全部摆在这里。目前，我们在车身设计制造新理论、新方法和新技术方面，以及科研成果运用上取得了较大突破。”省政协委员、湖南大学机械与运载工程学院教授、汽车车身先进设计制造国家重点实验室副主任成艾国说。

一个项目可孵化一家企业

3D打印可以用来造汽车吗？能！

由实验室研制的我国首台激光3D制造系统，打破了国外长达40年对我国的技术封锁，该项目荣获国家科学技术进步奖二等奖。

“这个系统孵化出了一家企业，目前它在全球的市场占有率已经接近70%。”实验室成员、湖南大学机械与运载工程学院教授何智成介绍，这套激光3D制造系统不仅能应用于汽车车身热成型覆盖件三维切割，而且还应用到飞机甚至是“神舟”飞船系列的三维切割上，央视纪录片《大国重器》对此做过报道。

在实验室，能见到3个并排坐的“假人”，它们是由实验室研发的力学损伤测试用仿生机器人。据介绍，这也是国内首次掌握汽车碰撞实验假人研发生产关键技术，彻底打破了国外垄断。目前科研成果已在国内外80多家单位应用，涉及汽车、航空航天、轨道交通与国防军工等领域。

转速决定着汽车轴承的稳定性和效率。实验室的高端气体轴承技术成果突破了汽车领域，在航空航天和能源等领域完成了11种气体动压轴承支承高速装备的个性化定制，填补了国内产业空白。

在这个实验室里，还可见到月球车。2021年“嫦娥五号”探测器取样过程的动力学仿真就由实验室承担。这辆拥有完全自主知识产权的“四轮三轴”月球车，正是当时两台月球车移动系统样车之一。

从“车身”向“整车”迈进

设计一辆车，除了形状设计外，还包括结构、底盘的设计等，同时还要综合考虑各种场景下汽车性能的实现。

记者在实验室里看到的汽车车身钢架结构，是由红、黄、蓝、白等不同颜色组成，不同颜色代表不同部位所用的钢材强度。如，红色代表超高强度钢，表示发生碰撞时不会产生变形，这对于保护人的安全尤为重要。

“但汽车车身最关键的一个点就是要‘轻’，这影响着汽车性能的高低。”何智成说，在保证钢材强度的同时，如何让车身越来越轻，一直是研究方向。

安全与性能，就像一个天平的两端。以电动汽车为例，为它提供动力的主要来源是电池包，而电池包既要能防止撞击，保证不过热，同时又不能太重，于是实验室研制出了铝塑混合电池包下壳体。它是国内第一款铝塑混合电池包，比传统铝电池包减重12.3%，在极端环境下也能提升启动与续航性能，体现着“轻量化”。

目前，实验室基于轻量化所开展的多项工作，都已实现了产业化。其中，研究成果“基于力学模型的轻量化多材料车身快速设计快速制造快速检测”，获湖南省科技进步一等奖。

作为我国国民经济重要的支柱产业，近年来，汽车产业发展迅猛，从新能源汽车、混合动力汽车再到智能网联汽车，汽车设计制造的技术也在不断向前追赶。

“实际上，我们的实验室刚刚更名为‘整车先进设计制造国家重点实验室’，即将重新挂牌。”成艾国表示，从“车身”到“整车”，意味着实验室的研究领域将更加广阔与深远。

未来的汽车究竟会是什么样的？在成艾国团队的设想中，实现真正的转型之后，人力驾驶将变成自动驾驶，而原本恒定的尺寸与确定的功能，都将变成个性化场景定义。

文 | 政协融媒记者 廖宇虹