基于概念設(shè)計的車身裝配結(jié)構(gòu)優(yōu)化模塊設(shè)計.pdf

1、概念設(shè)計階段可以對車身結(jié)構(gòu)性能進行預(yù)估分析，這對車身整體結(jié)構(gòu)的確定以及規(guī)避詳細設(shè)計階段可能出現(xiàn)的風(fēng)險具有重要意義。在概念設(shè)計階段需要確定車身的整體布置和裝配方案，方案的優(yōu)劣將決定最終整車的結(jié)構(gòu)性能和工藝成本等。
　　本文在課題組的工作研究基礎(chǔ)上，在考慮車身制造成本和裝配成本以及整體結(jié)構(gòu)性能的前提下，應(yīng)用遺傳算法、圖分解算法、廣度優(yōu)先搜索算法，采用NX/OPEN二次開發(fā)工具，以車身概念設(shè)計VCD-ICAE系統(tǒng)為依托開發(fā)了車身裝配結(jié)構(gòu)

2、優(yōu)化設(shè)計模塊，并結(jié)合Nastran求解器對車身的裝配結(jié)構(gòu)性能及成本進行了求解得到最優(yōu)裝配方案。
　　本文首先研究了課題的背景、系統(tǒng)平臺的關(guān)鍵技術(shù)、所采用的算法及匯編語言的特點，然后進行整體優(yōu)化模塊的開發(fā)，主要工作包括:對車身裝配結(jié)構(gòu)模型進行預(yù)分割并轉(zhuǎn)化為與之相對應(yīng)的拓撲連結(jié)關(guān)系圖;建立與拓撲連結(jié)關(guān)系圖相對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及分割向量，并對拓撲連結(jié)關(guān)系圖進行編碼控制;利用遺傳算法中的算子操作將該拓撲連結(jié)關(guān)系圖分割為一組工程約束下的單連通不

3、交叉子圖集;以拓撲連結(jié)關(guān)系圖中的邊為設(shè)計變量，以滿足車身承載所需剛度、制造成本、裝配成本等為設(shè)計目標，應(yīng)用Nastran求解器進行迭代求解計算來獲得最終優(yōu)化后的車身裝配結(jié)構(gòu);通過二次開發(fā)工具及程序的編寫最終實現(xiàn)了車身裝配結(jié)構(gòu)優(yōu)化模塊的設(shè)計與開發(fā)。
　　研究中采用Pareto最優(yōu)作為子代篩選的準則，因此迭代計算后所得終代并無嚴格最優(yōu)個體，而是獲得一個最優(yōu)的群體，然后通過對個體三個目標值的對比及實際工程需要的綜合考慮，可以得到終代相對