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Altair2019技术大会论文集

基于多目标优化的车门结构轻量化设计

LightweightDesignofDoorStructureBasedonMulti-objectiveOptimization

1,222

侯振方,胡海欧,霍俊焱

12

宁波大学,中国汽车技术研究中心有限公司

摘要:本文提出一种多目标优化的车门结构轻量化设计方法。以HyperStudy为优化平

台,板件厚度以及形状变量为设计变量,车门质量、垂向刚度(本文用垂向位移代替)为优

化目标,一阶模态为约束,通过Hammersley试验设计方法进行样本数据设计,使用Kriging

模型拟合垂向刚度、一阶模态以及车门质量的近似模型,利用多目标遗传算法进行优化求

解,最终优化在车门质量减少2.11kg的情况下,一阶频率以及垂向刚度达到要求。

关键词:刚度,轻量化,形状变量,多目标优化,HyperStudy

Abstract:Thispaperproposesamulti-objectiveoptimizedlightweightdesignmethodforthe集

doorstructure.Takingthethicknessoftheplateandshapevariableasthedesignvariables,the

doormassandverticalstiffnessaretheoptimizationtargets,thefirst-ordermodeistheconstraint,

theHammersleytestdesignmethodisusedtodesignthesampledata,andtheverticalstiffness

andthefirstorderarefittedusingtheKrigingmodel.Approximatemodelofmodalanddoorquality,

r

i

multi-objectivegeneticalgorithmisusedformulti-objectiveoptimization.Finally,thefirst-order

a

frequencyandverticalstiffnessmeettherequirementswhenthedoorqualityisreducedby2.11kg.

t

Keywords:stiffness,light

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