殷为洋，仲衍慧，郭树文，李向荣

(中国汽车技术研究中心 天津300162)

基于PSO-SVR的汽车前纵梁优化设计

殷为洋，仲衍慧，郭树文，李向荣

(中国汽车技术研究中心 天津300162)

在汽车碰撞中，前纵梁的吸能特性对整车安全具有至关重要的影响。综述了吸能梁的横截面形状、整体结构形状、诱导槽、焊接方式及壁厚对吸能特性的影响。由于实际生产工艺及与其他部件的装配要求，前纵梁的横截面形状和结构形态通常不做大的改动，因此在给定材料的基础上，板厚优化是前纵梁优化设计的主要内容。分别以焊接双吸能梁和某汽车前纵梁为例，设定板厚为自变量，采用拉丁方试验设计方法，建立基于粒子群优化的支持向量机回归(PSO-SVR)近似模型，结合 NSGA-Ⅱ遗传算法进行多目标优化设计，最终匹配出各个部分的最优板厚。结果表明，经过优化设计的焊接双吸能筒和汽车前纵梁吸能特性有显著提高，证明该方法在吸能部件的优化设计中具有一定的工程应用价值。

前纵梁 PSO-SVR 近似模型 板厚

0 引 言

汽车正面碰撞发生的比率达到所有碰撞事故的50%,以上，而在汽车发生正面碰撞的过程中，汽车的前纵梁、翼子板、发动机罩等压溃区的部件是主要的吸能部件，其中，前纵梁的吸能性能是最突出的。[1]汽车前纵梁通过自身的压溃变形吸收汽车动能，从而降低碰撞加速度和碰撞力。相关研究表明，在48,km/h的正碰中，前纵梁的吸收能量占总能量的50%～70%。[2]因此，基于前纵梁吸能特性的优化设计是针对汽车正碰中车身结构耐撞性设计的主要内容。……