车身概念阶段轻量化设计
2018-10-21陈东姜叶洁张琪
陈东 姜叶洁 张琪
摘 要:概念设计阶段对车身的开发可以在早期对提升车身性能的同时减轻车身质量,在前期通过仿真手段对车身设计有方向性的指导建议,文章通过结合网格变形、灵敏度分析以及多目标优化,在车身开发早期对白车身的截面尺寸以及不同位置板厚的分布提供了设计依据,缩短了开发周期,实现了概念阶段的轻量化需求。
关键词:网格变形;灵敏度分析;多目标优化;车身概念设计阶段
中图分类号:U462.1 文献标识码:A 文章编号:1671-7988(2018)17-159-04
Abstract: Body of white can be loseweight and improved performace in the early phase. In this paper, considering about the morph and muti-optimazation and sensitivity together, in order to guide the design of main section and the height for different plates. According to the application, the process of design can be reduced.
Keywords: Morph; Sensitivity; Muti-optimazation; loseweight
CLC NO.: U462.1 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2018)17-159-04
前言
为了尽可能早、快且全面的控制车身性能和质量,在项目开发前期比如预研或概念设计阶段没有详细设计数据的条件下即开展相关分析优化工作,确定影响车身性能的结构并提供优化方案,进而减少人为优化带来的盲目性以及效率低下问题,最终实现性能的快速提升和质量的控制,有效指导产品设计。随着一些有限元技术的发展,把白车身简化成梁结构的有限元模型,然后根据梁结构的白车身简化模型进行灵敏度分析[1],国内外一些学者通过有限元法对车身梁截面尺寸进行了自动优化设计并已发表大量文章[2-9],也有学者从理论上用解析公式分析梁结构的截面参数和材料特性对其刚度的影响[10]。但少有人对典型截面的具体几何尺寸作为设计参数,同时考虑梁截面的几何尺寸对弯扭刚度、模态以及质量的影响,而这种设计思路,在整车开发流程中的概念设计阶段的正向开发中起着关键的作用,能够有效缩短设计開发流程,节约设计成本及试验验证成本。……
