概念車身建模及其斷面尺寸優(yōu)化.pdf

1、能源危機加上環(huán)境污染，使得傳統(tǒng)汽車生產(chǎn)企業(yè)想盡辦法減少尾氣排放、提高燃油效率;電動汽車由于存在充電時間長、續(xù)航里程短等問題，在短時間內(nèi)也得不到廣大消費者的青睞。汽車輕量化技術在一定程度上可以緩解上述問題，其作為一個重要課題一直頗受業(yè)界人士的關注。車身詳細設計階段由于數(shù)模趨于完善，致使提出的輕量化方案實施阻力較大，成本投入高;前期設計階段詳細數(shù)據(jù)尚未完成，減重潛力大、實施成本低。如果在設計早期通過建立簡易模型，并在此基礎上進行斷面優(yōu)化，不

2、僅可以減少投入成本還能提升減重潛力。
　　針對汽車前期設計階段，借助同平臺車身數(shù)據(jù)，以梁單元及詳細接頭為基礎，建立新款車型的彎、扭剛度概念模型。對建模中針對梁與詳細接頭耦合、截面形式選取、焊點處理及加載與約束點等效這四大對結果影響最為明顯的建模方法進行研究，通過采用簡易模型測試技術對比分析了多種不同處理方式，借助分析結果選擇最佳建模方式。通過比較整體性能誤差及改變地板橫梁尺寸對彎、扭性能的影響，來對比所建模型與詳細模型的誤差大小，

3、全方位的驗證了所建概念模型的可靠程度。
　　前期基于梁單元簡易模型的建立及驗證為后期主斷面尺寸優(yōu)化奠定了基礎。文章研究了不借助第三方優(yōu)化軟件進行任意幾何形狀截面的尺寸優(yōu)化技術:PBMSECT參數(shù)優(yōu)化。詳細介紹了對任意截面梁的參數(shù)化方法，并通過簡單懸臂梁范例，展示了運用方法，證明了優(yōu)化結果可靠。并以建立的概念模型為基礎，在靈敏度分析過后結合人工篩選，刪除明顯對其他性能影響較大的部件，確定最終優(yōu)化梁段，將任意截面參數(shù)優(yōu)化方法運用到前期