基于性能驅動的微型純電動車車身設計及優(yōu)化.pdf

1、微型純電動車車身與傳統(tǒng)汽車車身存在差異，這種差異必然導致車身結構設計開發(fā)方法的差別。本文通過學習現(xiàn)代汽車車身結構優(yōu)化設計的方法及相關軟件工具，研究基于性能驅動的車身設計準則及方法流程。針對純電動汽車車身小型化、輕量化特點，綜合運用相關設計優(yōu)化方法及商業(yè)軟件工具，形成了基于性能及輕量化驅動的微型純電動汽車車身設計及開發(fā)流程。以一款在研的純電動汽車的車身結構為開發(fā)算例，進行優(yōu)化設計研究，并取得了比較好的效果。具體研究內容如下：
　　本

2、文在進行車身設計之前確定了該款微型純電動車身的結構形式及車身輕量化目標，為后文的車身結構優(yōu)化設計指明方向。以車身結構總體尺寸及A面模型為基礎，建立純電動車車身拓撲空間三維幾何模型。運用等效靜載荷法求出位移平均碰撞力，將非線性動態(tài)工況轉化為靜態(tài)工況。對車身進行考慮多種碰撞工況、頂壓、多種剛度工況等的多學科拓撲優(yōu)化，從而確定了車身主要的載荷傳遞路徑。優(yōu)化結果顯示，在車身前艙、側圍、頂蓋、地板等主要區(qū)域都形成了比較清晰合理的車身拓撲結構。

3、r>　　根據拓撲優(yōu)化結果并結合實際情況以及經驗資料，對模型進行適當修正，建立車身骨架的幾何線框模型。根據幾何線框模型的幾何特征，建立車身梁單元參數(shù)模型，并以截面幾何尺寸參數(shù)為變量進行輕量化設計。根據截面優(yōu)化結果建立車身詳細的有限元模型，通過對模型進行模態(tài)、剛度分析和輕量化系數(shù)校核，結果顯示車身剛度、模態(tài)都在合理范圍，車身的輕量化系數(shù)為4.0低于目標值，滿足設計要求。表明了拓撲優(yōu)化結果合理性以及參數(shù)化優(yōu)化方法可行性。
　　根據鋁材可