基于數(shù)值模擬的混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
本文關(guān)鍵詞:基于數(shù)值模擬的混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
更多相關(guān)文章: 混合材料車(chē)身 析因設(shè)計(jì) 代理模型 正面碰撞 追尾碰撞
【摘要】:混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)是未來(lái)車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì),混合材料車(chē)身設(shè)計(jì)充分利用各種材料的性能優(yōu)勢(shì),為車(chē)身不同位置的部件選擇最匹配的材料類(lèi)型,使汽車(chē)車(chē)身的性能得到合理的配置,實(shí)現(xiàn)車(chē)身在特定性能要求下的輕量化效果,從而提升汽車(chē)燃油經(jīng)濟(jì)性,降低廢氣排放量,減少石化資源消耗,減輕空氣污染程度;旌喜牧宪(chē)身結(jié)構(gòu)的應(yīng)用是現(xiàn)代汽車(chē)車(chē)身輕量化設(shè)計(jì)進(jìn)程的必由之路,也是節(jié)約資源,開(kāi)發(fā)環(huán)境友好型汽車(chē)的有效途徑。本文介紹了一種基于多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)思想的針對(duì)混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的方法,克服了現(xiàn)有車(chē)身材料設(shè)計(jì)中材料選取的單一化和設(shè)計(jì)過(guò)程經(jīng)驗(yàn)化等弊端。本文根據(jù)碰撞法規(guī),建立了合理的整車(chē)正面碰撞和追尾碰撞有限元分析模型,以零部件制造材料的類(lèi)型為設(shè)計(jì)變量,通過(guò)圖形法和數(shù)值法兩種析因設(shè)計(jì)方法篩選出對(duì)汽車(chē)碰撞安全性有顯著影響的關(guān)鍵部件,從提高汽車(chē)碰撞被動(dòng)安全性與實(shí)現(xiàn)汽車(chē)輕量化設(shè)計(jì)兩個(gè)角度考慮,將直接反映乘員傷害程度的指標(biāo)作為目標(biāo)函數(shù),將參與設(shè)計(jì)的關(guān)鍵部件質(zhì)量作為約束函數(shù),以徑向基函數(shù)代理模型近似擬合各分析指標(biāo)的顯式表達(dá),利用遺傳算法求解最優(yōu)解集,得出混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)的最佳設(shè)計(jì)方案。通過(guò)與單一材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案相對(duì)比,彰顯出混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢(shì),驗(yàn)證了本文設(shè)計(jì)方法的有效性。本文將基于圖形析因方法的帕累托圖、主效應(yīng)圖和計(jì)算綜合極差水平的數(shù)值析因方法融合到汽車(chē)車(chē)身部件的選材設(shè)計(jì)中,增強(qiáng)了設(shè)計(jì)工作的針對(duì)性,縮短了車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)周期,通過(guò)為各個(gè)設(shè)計(jì)變量定義唯一序列編碼號(hào)的方法而建立的離散型變量?jī)?yōu)化模型,全面考慮了車(chē)身材料的各種參數(shù),便于建立分析目標(biāo)與設(shè)計(jì)變量之間的映射關(guān)系表達(dá)式,為混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供了一條可行的解決思路。
【關(guān)鍵詞】:混合材料車(chē)身 析因設(shè)計(jì) 代理模型 正面碰撞 追尾碰撞
【學(xué)位授予單位】:湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類(lèi)號(hào)】:U463.82
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-18
- 1.1 研究背景10-12
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-16
- 1.2.1 混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)12-14
- 1.2.2 車(chē)身抗撞性研究14-15
- 1.2.3 析因設(shè)計(jì)方法15-16
- 1.3 研究方法與內(nèi)容16-18
- 第2章 理論基礎(chǔ)18-28
- 2.1 設(shè)計(jì)變量篩選方法18-22
- 2.1.1 圖形析因法18-20
- 2.1.2 數(shù)值析因法20-22
- 2.2 汽車(chē)車(chē)身材料參數(shù)設(shè)計(jì)22-26
- 2.2.1 離散型設(shè)計(jì)變量?jī)?yōu)化模型的建立22-23
- 2.2.2 設(shè)計(jì)備選材料23-26
- 2.3 徑向基函數(shù)代理模型26-27
- 2.4 本章小結(jié)27-28
- 第3章 基于正面碰撞安全性的混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)28-46
- 3.1 概述28
- 3.2 汽車(chē)正面碰撞安全性仿真分析28-32
- 3.2.1 整車(chē)有限元模型構(gòu)建28-30
- 3.2.2 正面碰撞模型的建立30
- 3.2.3 模型驗(yàn)證30-32
- 3.3 混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)32-45
- 3.3.1 設(shè)計(jì)變量的選取32-37
- 3.3.2 單一材料設(shè)計(jì)37-38
- 3.3.3 代理模型的構(gòu)建38-41
- 3.3.4 混合材料的設(shè)計(jì)41-45
- 3.4 本章小結(jié)45-46
- 第4章 基于追尾碰撞安全性的混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)46-60
- 4.1 概述46
- 4.2 汽車(chē)追尾碰撞安全性仿真分析46-48
- 4.2.1 追尾碰撞模型的建立46-47
- 4.2.2 模型驗(yàn)證47-48
- 4.3 混合材料車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)48-58
- 4.3.1 設(shè)計(jì)變量的選取49-51
- 4.3.2 單一材料設(shè)計(jì)51-52
- 4.3.3 代理模型的構(gòu)建52-55
- 4.3.4 混合材料的設(shè)計(jì)55-58
- 4.4 本章小結(jié)58-60
- 全文總結(jié)及展望60-62
- 參考文獻(xiàn)62-69
- 致謝69-70
- 附錄A 攻讀碩士學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文70-71
- 附錄B 攻讀碩士學(xué)位期間所參加的科研項(xiàng)目71
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6 張?chǎng)?耿道森;;計(jì)算機(jī)輔助工程在汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J];安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào);2006年03期
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,本文編號(hào):891459
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