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10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.24.049
基于梁截面几何特性参数的白车身结构优化设计
赵永宏,东,袁焕泉,耿富荣,熊志华,汪芳胜
广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院,广东广州511434)
要:文章建立了基于梁截面几何性参数的参数化车身概念模型,提出车身刚度相关性系数对梁与壳单元转换
产生的精度误差进行修正。同时,引入Kuhn-Tucker约束条件,以梁的质量最小值为目标函数,车身弯曲、扭转刚
度目标值为约束函数,输出最优的梁截面几何性参数果,进而确定截面形状及其几何尺寸。另外,对各车身梁
构的性能献度进行了分析,在满足车身扭转、弯曲刚度性能目标的基础上,对参考车型构进行优化,使得车
身减重36.4kg,减轻率为11.9%。
关键词:车身;参数优化;性能;梁结构
中图分类号:U462文献标识码:B文章编号:1671-7988(2018)24-135-05
Optimizationofcar-bodystructuresbasedonthecharacteristicparameters
ofbeamstructures
ZhaoYonghong,ChenDong,YuanHuanquan,GengFurong,XiongZhihua,WangFangsheng
(GuangzhouAutomobileGroupCo.,LtdAutomotiveEngineeringInstitute,GuangdongGuangzhou511434)
Abstract:Inthispapertheparametrictechniqueisutilizedfortheconceptualdesignandoptimizationofcarbodywith
stiffnessanalysis.Accordingtothefiniteelementtheorythereferencecarbodyisparameterizedusingbeamelements.The
correlationcoefficientofstiffnessisdefinedtomodifytheprecisionofcomputationalmodel.Intheoptimizationprocess,the
minimummassisdefinedasobjectivefunction,valuesoftheflexuralandtorsionalstiffnessareregardedastheconstraint
functions.Then,withtheKuhn-Tuckerconditiontheoptimalparametersofgeometriccharacteristiccanbeobtainedforthe
determinationofshapesandsizesofbeamcrosssections.Besides,theeffectofbeamstructuresonperformancesofcarbody
isanalyzedindetailandaftertheoptimizationthemassdecreasesby11.9%(36.4kg).
Keywords:Car-body;parametricoptimization;performance;beam
CLCNO.:U462DocumentCode:BArticleID:1671-7988(2018)24-135-05
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