目前,汽車輕量化技術(shù)已成為汽車領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。車架作為汽車核心承載部件,其結(jié)構(gòu)性能將影響整車承載能力、操縱性以及安全性,因此在對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),需要確保車架在滿足各性能要求的基礎(chǔ)上進(jìn)行輕量化設(shè)計(jì)。針對(duì)某企業(yè)的微客車架,本文基于拓?fù)鋬?yōu)化方法完成車架結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì),在保證車架滿足設(shè)計(jì)要求的前提下,對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行多目標(biāo)輕量化優(yōu)化。主要工作內(nèi)容與結(jié)論如下:(1)首先建立車架拓?fù)鋬?yōu)化模型,以車架實(shí)際受載狀況添加約束;然后分別對(duì)三種工況的車架結(jié)構(gòu)柔度最小、車架結(jié)構(gòu)前三階頻率最大的拓?fù)鋬?yōu)化模型進(jìn)行求解,得到相應(yīng)的柔度值和頻率值;最后利用折衷規(guī)劃法和平均頻率法將多工況柔度值最小和前三階頻率值最大定義為多目標(biāo)優(yōu)化函數(shù),并以體積分?jǐn)?shù)為約束進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化求解,獲得優(yōu)化后的車架拓?fù)湓茍D,完成車架結(jié)構(gòu)的初步設(shè)計(jì)。(2)結(jié)合同類型車架具體結(jié)構(gòu)和拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果,構(gòu)建車架詳細(xì)結(jié)構(gòu)以及幾何模型。在實(shí)際工況下,建立車架模態(tài)、彎曲工況、扭轉(zhuǎn)工況、緊急制動(dòng)工況以及緊急轉(zhuǎn)彎工況有限元模型,獲得了車架各性能模擬數(shù)值,且滿足設(shè)計(jì)要求,結(jié)果表明該車架結(jié)構(gòu)是安全可靠的,并存在一定優(yōu)化空間。(3)利用模態(tài)綜合法求得車架的MNF模態(tài)中性文...

【文章頁(yè)數(shù)】：118 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1本文技術(shù)路線

江蘇大學(xué)專業(yè)碩士學(xué)位論文（1）結(jié)合參數(shù)試驗(yàn)與靈敏度分析方法，篩選出對(duì)車架各性能存在較大影響的橫縱梁料厚作為設(shè)計(jì)變量。運(yùn)用最優(yōu)拉丁超立方設(shè)計(jì)采集試驗(yàn)樣本點(diǎn)，并通過(guò)有限元軟件仿真得到各性能的響應(yīng)值，通過(guò)響應(yīng)面法建立車架質(zhì)量、模態(tài)頻率、四種工況的剛度以及疲勞里程的....

圖2.1拓?fù)鋬?yōu)化初始結(jié)構(gòu)模型

圖2.1拓?fù)鋬?yōu)化初始結(jié)構(gòu)模型Fig.2.1Initialstructuremodeloftopologyoptimization優(yōu)化初始模型的網(wǎng)格劃分初始模型按照設(shè)計(jì)區(qū)域、非設(shè)計(jì)區(qū)域劃分來(lái)設(shè)計(jì)較為合理的微客保證后期拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)該微客而言，整車載荷主要梁....

圖2.2車架初始結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)區(qū)域劃分Fig.2.2Designareadivisionofframeinitialstructuremodel

圖2.1拓?fù)鋬?yōu)化初始結(jié)構(gòu)模型Fig.2.1Initialstructuremodeloftopologyoptimization拓?fù)鋬?yōu)化初始模型的網(wǎng)格劃分體初始模型按照設(shè)計(jì)區(qū)域、非設(shè)計(jì)區(qū)域劃分來(lái)設(shè)計(jì)較為合理的微客車以保證后期拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)該微客而言，整車....

圖2.3車架負(fù)載模型

圖2.3車架負(fù)載模型Fig.2.3Modelofframeload車架進(jìn)行仿真分析前，需要對(duì)其邊界條件進(jìn)行設(shè)置，而分析結(jié)果條件的影響。本文分析的車架與懸架是直接相連的，所以在車架置添加約束來(lái)模擬實(shí)際情況。在該車架中存在四個(gè)懸架，分別為左右非獨(dú)立后懸架；因此該車架與懸架....

本文編號(hào)：4046147