薄壁構(gòu)件的抗彎性?xún)?yōu)化及其在車(chē)門(mén)防撞梁上的應(yīng)用.pdf

1、汽車(chē)碰撞安全性是現(xiàn)代汽車(chē)工業(yè)研究的最關(guān)鍵內(nèi)容之一,而如何提高汽車(chē)在碰撞事故中的抗撞性能是汽車(chē)安全性能設(shè)計(jì)中的核心問(wèn)題。薄壁構(gòu)件作為傳統(tǒng)、有效的吸能元件,在車(chē)身吸能裝置中已得到了廣泛的應(yīng)用,因此,薄壁構(gòu)件抗彎吸能特性的研究將對(duì)汽車(chē)碰撞安全性的設(shè)計(jì)起到至關(guān)重要的指導(dǎo)作用,具有十分重要的工程意義和學(xué)術(shù)價(jià)值。
　　本文在已有研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合顯式有限元仿真技術(shù)、試驗(yàn)設(shè)計(jì)與近似建模技術(shù),構(gòu)造了基于6穩(wěn)健性分析的優(yōu)化方法,對(duì)薄壁結(jié)構(gòu)的截面特征

2、參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。
　　本文基于已有的研究成果,綜述了薄壁構(gòu)件抗彎性?xún)?yōu)化以及車(chē)門(mén)靜強(qiáng)度分析過(guò)程中會(huì)涉及到的有限元仿真與優(yōu)化方法的基本理論。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合有限元前處理軟件Hypermesh,顯示有限元軟件LS-DYNA以及集成優(yōu)化平臺(tái)Isight,對(duì)三種不同截面的薄壁構(gòu)件進(jìn)行了有限元建模和仿真,分別構(gòu)建了各響應(yīng)的Kriging近似模型。在保證近似模型精度的基礎(chǔ)上,對(duì)薄壁構(gòu)件進(jìn)行了抗彎性能的確定性和穩(wěn)健性?xún)?yōu)化設(shè)計(jì)。為了驗(yàn)證優(yōu)化結(jié)果的準(zhǔn)

3、確性和可靠性,將最優(yōu)抗彎截面薄壁結(jié)構(gòu)應(yīng)用到車(chē)門(mén)防撞梁上,依據(jù)FMVSS214法規(guī)要求對(duì)整車(chē)有限元模型進(jìn)行車(chē)門(mén)靜態(tài)強(qiáng)度仿真,詳細(xì)敘述了建模步驟,從仿真精度、碰撞變形、碰撞力三個(gè)方面對(duì)分析結(jié)果進(jìn)行了討論,說(shuō)明了優(yōu)化后方案的車(chē)門(mén)整體強(qiáng)度大于初始方案,防撞梁優(yōu)化方案達(dá)到預(yù)期效果。
　　論文研究表明,在薄壁構(gòu)件抗彎性的優(yōu)化設(shè)計(jì)中,本文提出的基于6穩(wěn)健性分析的優(yōu)化方法和優(yōu)化流程是十分有效的,同時(shí)本文將薄壁構(gòu)件優(yōu)化結(jié)果應(yīng)用至車(chē)門(mén)防撞梁,驗(yàn)證了薄