赵铁棨 龚运息 唐毅林 邱崧

摘 要：针对某公司的自卸车车厢研究，为了降低车厢的制造成本，故对其进行结构轻量化的研究和探索。使用HyperMesh软件对车厢的三维模型进行有限元建模，并对其有限元模型进行静态和动态特性分析，其结果均满足设计目标，并具有一定的优化空间。但由于车厢设计变量较多，故引入改进灵敏度分析的方法从38组设计变量中筛选出6组关键设计变量。使用哈默斯雷采样法进行200次采样，使用最小二乘法和径向基函数生成响应面搭建近似模型，然后以车厢的应力、位移为约束条件，以质量最小和第6阶模态频率最大为优化目标，使用多目标遗传算法（multi objective genetic algorithm， MOGA）对参数化近似模型进行优化。优化后的结果表明，在保证其车厢静态和动态结构性能的同时，最终优化结果减重0.705 t，减重率10.34%，减重效果明显。

关键词：车厢轻量化；哈默斯雷采样法；近似模型；多目标遗传算法（MOGA）

中图分类号：U463.84 DOI：10.16375/j.cnki.cn45-1395/t.2024.03.004

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随着城市建设的不断加速，用于运输沙石等建筑材料的自卸车的作用越来越重要。自卸车在满载行驶时会遭遇不同的恶劣路况，此时自卸车车厢会受到来自于地面激励所产生的冲击，因此，自卸车车厢强度成为评判自卸车是否优良的标准之一。车厢质量太大会导致自卸车在满载时结构性能下降，并且耗油量也会随着自卸车重量的增加而提高。所以对自卸车车厢进行轻量化设计不仅可以减少生产成本，也可以减少油耗。

目前，在保证车厢结构强度的前提下进行车厢轻量化已成为自卸车研究的主要方向。……