承載式車(chē)身結(jié)構(gòu)局部改型的快速耦合參數(shù)化優(yōu)化設(shè)計(jì)

陳 鑫， 王佳寧， 沈傳亮， 寧厚于， 楊昌海

(吉林大學(xué) 汽車(chē)仿真與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室， 吉林 長(zhǎng)春 130025)

承載式車(chē)身結(jié)構(gòu)形式多樣、載荷傳遞情況復(fù)雜，合理優(yōu)化車(chē)身結(jié)構(gòu)不僅可以提高整車(chē)的性能，而且有利于輕量化.在車(chē)身結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)采用參數(shù)化模型可實(shí)現(xiàn)材料、尺寸、形狀等多維變量的高效一體化優(yōu)化，故在車(chē)型開(kāi)發(fā)的概念設(shè)計(jì)階段得到較為廣泛的應(yīng)用[1-2].

目前對(duì)參數(shù)化模型優(yōu)化設(shè)計(jì)的研究主要是建立在整車(chē)參數(shù)化模型的基礎(chǔ)上.史國(guó)宏等[3]在整車(chē)參數(shù)化的模型上，對(duì)白車(chē)身不同的優(yōu)化區(qū)域進(jìn)行不同工況的分塊優(yōu)化，取得了一定的輕量化效果.季楓等[4]利用靈敏度分析方法，對(duì)整車(chē)參數(shù)化模型車(chē)身結(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化，得到了較理想的設(shè)計(jì)方案.陳鑫等[5]之前對(duì)SUV白車(chē)身多性能優(yōu)化設(shè)計(jì)也是基于整車(chē)參數(shù)化模型.

目前對(duì)整車(chē)參數(shù)化模型的優(yōu)化設(shè)計(jì)，得到了比較可觀的輕量化效果.然而在工程實(shí)際中，往往需要對(duì)車(chē)身局部結(jié)構(gòu)或零部件細(xì)微改型.對(duì)于在設(shè)計(jì)早期未能實(shí)現(xiàn)整車(chē)參數(shù)化建模的承載式車(chē)身結(jié)構(gòu)，基于整車(chē)模型進(jìn)行參數(shù)化建模需要消耗較多的時(shí)間、成本以及資源，故本文提出了車(chē)身結(jié)構(gòu)局部參數(shù)化耦合建模.現(xiàn)有文獻(xiàn)中對(duì)于局部參數(shù)化耦合模型及其優(yōu)化方法的案例研究還不夠充分.本文研究了局部參數(shù)化模型和有限元模型耦合的有效性，并探索了該局部參數(shù)化耦合模型在優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.

1 車(chē)身結(jié)構(gòu)……

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