發(fā)布時間：2023-03-24 05:35

　　近年來,我國政府出臺了一系列汽車產(chǎn)業(yè)調(diào)整振興規(guī)劃,大力扶持自主品牌及新能源車的研發(fā)。其中,未來新能源汽車將是中國汽車市場最主要的增長點,其技術(shù)難點在于“動力電池續(xù)航里程”及“電池、電機(jī)帶來的車重增加”問題。輕量化作為與上述兩個問題緊密相關(guān)的研究領(lǐng)域,已成為決定自主品牌能否掌握核心技術(shù)的關(guān)鍵。在開發(fā)初期將輕量化與汽車部件其他性能指標(biāo)(如高剛度、高耐撞性能等)協(xié)同研究,提出合理的結(jié)構(gòu)優(yōu)化策略,是提升產(chǎn)品性能及控制成本的有效途徑。因此,針對結(jié)構(gòu)的輕量化及抗撞性多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計便成為了汽車工業(yè)領(lǐng)域的重要基礎(chǔ)研究課題之一。本文依托國家自然科學(xué)基金、吉林省科技發(fā)展重大專項,吉林省教育廳“十三五”科學(xué)技術(shù)研究項目的資助,以及課題組與中國第一汽車集團(tuán)多年來的合作,基于差厚技術(shù)、仿生思想和多目標(biāo)優(yōu)化理論,以輕量化、高吸能性為目標(biāo),在滿足某A級車的碰撞安全性能要求的前提下,提出了基于柔性軋制差厚技術(shù)和仿香蒲葉片、仿竹材設(shè)計的轎車吸能結(jié)構(gòu)最優(yōu)設(shè)計方案。主要工作包括:(1)在分析差厚板特點、制造工藝和基本力學(xué)特性的基礎(chǔ)上,為研究基于差厚技術(shù)的吸能盒結(jié)構(gòu)設(shè)計方案,提出了解決差厚板厚度漸變和材料力學(xué)性能漸變特性的仿...

【文章頁數(shù)】：135 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 轎車抗撞性能的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 基于新材料的抗撞性能研究
        1.2.2 基于新結(jié)構(gòu)形式的抗撞性能研究
        1.2.3 基于新加工技術(shù)的抗撞性能研究
    1.3 多目標(biāo)優(yōu)化的研究現(xiàn)狀
    1.4 本文主要研究內(nèi)容
第2章 差厚技術(shù)基礎(chǔ)
    2.1 差厚板特點
    2.2 柔性軋制技術(shù)
    2.3 軋制差厚板基本力學(xué)性能研究
    2.4 本章小結(jié)
第3章 轎車差厚吸能盒結(jié)構(gòu)設(shè)計及抗撞性優(yōu)化
    3.1 差厚板厚度漸變特性和力學(xué)性能漸變特性
    3.2 拉伸樣件試制及試驗
        3.2.1 樣件試制
        3.2.2 高速拉伸試驗
    3.3 差厚吸能盒最優(yōu)設(shè)計
        3.3.1 仿真模型
        3.3.2 優(yōu)化問題數(shù)學(xué)模型
        3.3.3 多目標(biāo)優(yōu)化策略
        3.3.4 基于代理模型的差厚吸能盒最優(yōu)設(shè)計
    3.4 差厚吸能盒樣件試制
    3.5 差厚吸能盒靜壓試驗測試及仿真標(biāo)定
    3.6 整車狀態(tài)下的碰撞仿真驗證
        3.6.1 車體加速度對氣囊標(biāo)定的影響評估
        3.6.2 高速正面碰撞的耐撞性能影響評估
    3.7 本章小結(jié)
第4章 轎車差厚儀表板管梁結(jié)構(gòu)設(shè)計及優(yōu)化
    4.1 儀表板管梁承載條件及性能指標(biāo)
    4.2 差厚儀表板管梁最優(yōu)設(shè)計
        4.2.1 五段式及三段式設(shè)計
        4.2.2 最優(yōu)設(shè)計方案
    4.3 各差厚設(shè)計方案性能分析及對比
        4.3.1 低階頻率分析
        4.3.2 強(qiáng)度分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 仿香蒲及仿竹結(jié)構(gòu)設(shè)計基礎(chǔ)
    5.1 香蒲結(jié)構(gòu)特性
    5.2 保險杠橫梁結(jié)構(gòu)與香蒲結(jié)構(gòu)相似性
    5.3 竹結(jié)構(gòu)特性
    5.4 薄壁結(jié)構(gòu)與竹結(jié)構(gòu)相似性
    5.5 本章小結(jié)
第6章 仿生轎車保險杠結(jié)構(gòu)設(shè)計
    6.1 仿生保險杠結(jié)構(gòu)設(shè)計
    6.2 原保險杠總成的耐撞性能仿真及試驗標(biāo)定
        6.2.1 耐撞性能指標(biāo)
        6.2.2 仿真分析及試驗標(biāo)定
    6.3 仿生保險杠總成FRB低速碰撞仿真分析及對比
    6.4 仿生保險杠總成落錘沖擊工況的仿真分析及對比
        6.4.1 原保險杠總成的仿真及試驗標(biāo)定
        6.4.2 仿生保險杠總成落錘沖擊仿真分析及對比
    6.5 本章小結(jié)
第7章 基于代理模型的仿生保險杠總成結(jié)構(gòu)抗撞性優(yōu)化
    7.1 優(yōu)化問題描述
    7.2 代理模型構(gòu)建
    7.3 基于MOCS的優(yōu)化設(shè)計
    7.4 本章小結(jié)
第8章 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡介及攻讀博士學(xué)位期間研究成果
后記和致謝



本文編號：3769547