微型轎車車門系統(tǒng)分析與研究.pdf

1、微型汽車具有節(jié)油、價格便宜、使用費用低、占地面積小、用途多等特點，因而能夠有效緩解當今嚴重的資源和環(huán)境壓力。
　　 車門與車身相對獨立又密不可分。因此，對車門系統(tǒng)進行深入研究，解決車門本體結(jié)構(gòu)優(yōu)化問題和附件的功能性故障，對于國內(nèi)自主汽車品牌研發(fā)能力的提升意義重大。
　　 本文簡要地闡述了汽車車門結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計的現(xiàn)狀、發(fā)展和應用，有限元分析的基本理論及在車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化中的應用，為車門本體的結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供理論基礎(chǔ)。結(jié)合在讀研期間參

2、與開發(fā)的一款微型轎車的實際現(xiàn)狀，對其進行優(yōu)化設(shè)計研究。
　　 首先，利用CATIA軟件建立車門系統(tǒng)的三維模型，在HYPERMESH軟件中對車門本體進行前處理，對車門本體的各個零件進行網(wǎng)格劃分，檢查網(wǎng)格質(zhì)量，建立起車門本體有限元模型，再設(shè)置載荷和約束，在NASTRAN軟件中求解車門各種工況下的剛度和模態(tài)及振型。使用靈敏度分析技術(shù)求出目標函數(shù)對各個變量的靈敏度值。
　　 然后以車門垂直剛度、一階模態(tài)和車門質(zhì)量為優(yōu)化目標，以車

3、門本體主要零部件的厚度為變量，使用均勻拉丁方試驗和二階響應面法擬合出優(yōu)化目標對自變量的近似函數(shù)，建立起多目標優(yōu)化問題的數(shù)學模型。接著在MATLAB遺傳算法工具箱中使用多目標遺傳算法求解該模型，最終結(jié)果表明:提高車門垂直剛度和一階模態(tài)使其滿足設(shè)計定義要求，同時降低了車門質(zhì)量，優(yōu)化后車門系統(tǒng)力學性能良好，取得了較好的優(yōu)化效果。
　　 文章最后對車門附件進行研究分析。對玻璃升降機構(gòu)進行了基于CATIA平臺的DMU運動仿真和校核，指出車