本文關(guān)鍵詞：電動汽車車身的回傳矩陣剛度鏈分析方法研究

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【摘要】：面對環(huán)境惡化和能源緊缺等難題,各國汽車工業(yè)正在不斷加大對于新能源汽車的研發(fā)投入。純電動汽車作為新能源汽車研發(fā)的一個重點(diǎn),將逐漸向著輕量化、模塊化與集成化方向發(fā)展。與傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車相比,純電動汽車(PEV)在結(jié)構(gòu)與功能上都將會發(fā)生較大的變化。目前,國內(nèi)外針對PEV的研究主要集中在動力電池性能的提升以及電機(jī)控制策略的改進(jìn)等方面,而針對PEV車身結(jié)構(gòu)設(shè)計的研究相對較少。因此,探索針對PEV的新型設(shè)計流程、開發(fā)架構(gòu)及設(shè)計方法具有重要意義。本文以LifeDrive模塊化結(jié)構(gòu)形式的純電動汽車為載體,圍繞非承載式模塊化純電動汽車的車身、車架間的剛度分配,即承載度問題展開研究,提出了以承載度為設(shè)計目標(biāo)、以剛度性能為主導(dǎo)的新型純電動汽車車身設(shè)計方法。首先,從模塊化電動汽車車身與車架的承載度分配問題出發(fā),給出了以承載度為設(shè)計目標(biāo)的車架和車身優(yōu)化設(shè)計流程,將回傳射線矩陣法(MRRM)應(yīng)用到車架設(shè)計過程中。其次,參考某微型電動汽車整車尺寸,通過拓?fù)鋬?yōu)化得到一款純電動汽車車架結(jié)構(gòu)；建立了基于梁單元的車架結(jié)構(gòu)回傳射線矩陣計算模型；根據(jù)回傳射線矩陣模型得到了車架梁單元尺寸以及車身與車架之間的多個耦合力。最后,根據(jù)車身A級曲面建立了車身線框模型,建立了耦合力多點(diǎn)集中載荷作用下車身的剛度鏈模型；利用遺傳算法對以車身質(zhì)量為目標(biāo),以剛度為約束條件,以車身主斷面尺寸參數(shù)為設(shè)計變量的優(yōu)化模型進(jìn)行了求解；根據(jù)優(yōu)化主斷面尺寸和車架梁單元厚度建立車身和車架的梁單元模型,并對車身、車架以及車身／車架耦合整體的剛度性能及承載度分配情況進(jìn)行了驗證。結(jié)果證明本文設(shè)計的車架與車身結(jié)構(gòu)滿足目標(biāo)承載度和剛度性能的要求,為非承載式電動汽車車身及車架的概念設(shè)計提供了參考。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U469.72

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