杨金秀 吴志佳 王建哲

摘 要：本文在某款车型整车碰撞初版性能已达标后，搭建铝合金防撞梁总成碰撞子模型，将铝合金防撞梁总成的各个面厚度作为参考变量，以整车正碰分析提取的截面力和吸能量为约束条件，以重量最小为目标，使用软件OPTIMUS进行厚度参数的优化。将最优的厚度方案在整车模型中进行校核，在重量减轻的情况下，碰撞性能和拖钩强度均满足性能要求，最终实现了铝合金防撞梁总成减重16%左右。对后续防撞梁设计具有指导意义。

关键词：铝合金防撞梁;参数优化;轻量化

1 前言

随着我国经济的快速发展，汽车已经成为了人们生活、工作当中不可或缺的交通工具，汽车碰撞交通事故随之增加，因此，对汽车碰撞安全性能以及车内乘员保护的研究意义重大[1]。前防撞梁总成作为汽车保险杠系统重要的组成部分，在汽车发生碰撞时首先发挥作用的部件，其性能的优劣对车身前端碰撞安全性有重要影响[2]。汽车的轻量化是在保证汽车的强度和安全性能的前提下，尽可能地降低汽车的整备质量，进而可以提高汽车的动力性，减少燃料消耗，降低排气污染。汽车轻量化是实现节能减排的重要措施之一，对汽车工业的可持续发展具有重要意义[3]。

本文在某款车铝合金防撞梁的基础上进行轻量化优化设计，由于防撞梁设计涉及到碰撞性能，整车分析计算需要大量工作，本文通过有限元仿真软件搭建铝合金防撞梁的碰撞子模型替代整车进行仿真计算。……