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《基于近似模型和優(yōu)化算法的車門結構輕量化設計研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第29卷第3期2016年5月機電產(chǎn)品開簋與芻1)新hwelol·men!＆Innovaliol}ofMa,·hinery＆ElectricalI'n．1m·IsV01．29，No．3May．。2016文章編號：1002—6673(2016)03—087-03基于近似模型和優(yōu)化算法的車門結構輕量化設計研究陳文波(佛ll
2、職業(yè)技術學院汽車_I=程系，廣東佛山528137)摘要：針對樣車車門結構輕量化改進任務，通過建立車門有限元模型，利用計算機仿真獲得車門的剛度、強度、動態(tài)特性、被動安全性等性能指標。應用集成多學科優(yōu)化設計軟件Isight與有限元求解分析軟件
3、OptiStmct，在試驗設計的基礎上。對樣車白車身的一階模態(tài)頻率進行了優(yōu)化，使其由15．13Hz提高到了17．5Hz；同時，基于神經(jīng)網(wǎng)絡近似模型與模擬退火算法完成了撈車車門的輕量化工作，在車門性能不降低的前提下，實現(xiàn)減重3．7000kg。關鍵詞：車門結構；輕量化設計；對學科優(yōu)化；近似模型中圖分類號：TP391．9文獻標識碼：Adoi：10．3969／j．issn．1002—5673．2016．03．030BasedontheApproximateModelandOptimizationAlgorithmtheDoorStructureLightwei
4、ghtDesignResearchCHENWen一舶(AutomobileEngineeringDepartmentofFoshanPolytechnic，F(xiàn)oshanGuangdong528137，Claim)Abstract：Inviewoftheprototypecai"doorstructurelightweightimprovementtask，finiteelementmodelthroughtheestablishmentofthedoor．throughcomputersimulationtoobtainthedoorstiffness
5、，strengthanddynamiccharacteristics，such瓠passivesafetyperformanceindica-tots．ApplicationsoftwareIsightintegratedmultidisciplinaryoptimizationdesignandfiniteelementanalysissoftwareOptiStrnct，onthebasisofdesignofexperiment，theprototypefirstordermodalfrequencyofthewhitebodyisoptimiz
6、ed，theimprovedby15．13Hzto17．5Hz；Atthesametime，basedonneuralnetworkapproximationmodelandthesimulatedannealingalgorithmtocompletetheprototypevehiclelightweightingwork，inthedoorunderthepremiseofnotreduceperformanceandtOachieveweightlossof3．7000kg．Keywords：thedoorstructure；lightweig
7、htdesign；optimizationofsubjects；theapproximatemodel0引言隨著汽車工業(yè)的不斷發(fā)展。先進技術在汽車研發(fā)過程中得以普遍應用，逆向工程技術能夠幫助設計人員完成產(chǎn)品的設計，其在車門設計中應用越來越廣泛flJ。本文對樣車車門性能進行了仿真分析、試驗分析，并基于對標分析技術對樣車車門性能進行了評價，提出了樣車車門性能開發(fā)的后續(xù)任務。借助優(yōu)化設計方法，對樣車車門進行了優(yōu)化設計，實現(xiàn)了樣車車門模態(tài)性能的提高，完成了樣車車門的輕量化工作121。1樣車車門初始性能分析1．1建立樣車車門有限模型在三維繪圖軟件中將樣車車門模型
8、導出成姍格修稿日期：2016_．01—20作者簡介：陳文波(1975一)，男，湖北老河口人，農(nóng)機碩士，副教授。從事汽車檢測與維修技術、汽車制造及汽車新能源研究。式．通過Hypermesh的導人功能將模型導人。轎車車f-1由若干薄鋼板沖壓而成，可以抽取車門模型的中面并在其上劃分二維網(wǎng)格．用二維殼單元來模擬車門結構131。本車門模型單元網(wǎng)格尺寸為lOmm，單元類型選用以四邊形單元為主包含少量三角形單元的混合單元。四邊形單元選用CQUAIM單元，三角形單元選用CTRIA3單元，兩大單元節(jié)點各有6個獨立的自由度，能很好地模擬復雜板殼的變形行為。車門模型共劃分1
9、9509個單元20138個節(jié)點，經(jīng)過調(diào)整、檢查網(wǎng)格質(zhì)量，獲得滿足RADIOSS求解器要求的合格
