基于Kriging模型的汽车车门抗撞性优化设计

提出汽车车门抗撞性优化设计的方法,利用拉丁方试验设计选择少量样本点,构建响应目标的近似模型,应用序列二次规划法进行结构优化。对比分析Kriging和多项式响应面两种近似模型对于车门侧撞响应的拟和误差,表明用Kriging模型构建车门抗撞性近似模型是合适的。计算结果表明提出的方法可以保证车门在满足抗撞性要求的前提下,实现轻量化设计。     

面向轻量化的热成形钢白车身刚度分析

基于有限元分析,在满足白车身设计规范的前提下,用热成形钢PHS2000替代部分传统高强钢,进行白车身轻量化的刚度分析研究。根据白车身结构安全性能要求,建立弯曲刚度和扭转刚度的有限元模型,以传统高强钢材料白车身的刚度分析结果为基准,进行以热成形钢PHS2000为替代材料的白车身轻量化开发,保证车身性能符合相关要求。结果表明：在满足白车身刚度设计规范前提下,热成形钢替代传统高强钢能实现白车身减重5.28%,满足轻量化设计要求。     

商用车锁体支架的轻量化设计及优化

汽车零部件的轻量化设计是汽车轻量化的一个主要途径,针对商用车锁体支架零件开展了包括材料和结构在内的轻量化设计。选用319S铝合金作为锁体支架材料,通过对商用车原锁体支架建立三维模型和拓扑优化,在保证锁体支架使用性能的条件下,对经拓扑优化的支架结构进一步改进,对改进后的锁体支架进行了有限元分析。结果表明,优化设计的锁体支架最大应力远小于319S铝合金的许用强度,轻量化效果达到83.97%。     

铝代钢汽车C柱内板的选材与正向弯曲仿真

以汽车C柱内板为研究对象,进行替代材料的选取和厚度的计算。根据C柱内板的实际安装情况,建立了正向弯曲仿真模型并采用壳体单元分别对传统钢板和铝合金C柱内板进行仿真。结果表明:铝代钢后C柱内板的刚度、强度均有所提高,并实现减重46.4%,满足汽车轻量化设计要求。     

3D打印技术在创客机器人轻量化中的应用研究

针对6061铝合金车身和科技横梁积木制作的创客机器人运动不稳定问题,使用3D打印轻量化技术制造创客机器人车身,减轻了其质量、优化了其结构、改进了其性能。通过有限元分析仿真6061铝合金车身和3D打印轻量化车身的总体刚度,通过对比验证了3D打印创客机器人车身的刚度满足要求。基于FDM打印原理和设置最优切片参数3D打印了创客机器人车身,进行了轻量化效果分析和不同填充率下弹性模量的研究,解决了创客机器人运动不稳定的问题。     

一种铝合金翼开启厢式货车车厢两翼的优化设计

铝合金具有比重小、冲压塑性大、耐腐蚀、回收价值高等优势,有些牌号的铝合金在使用性能上已接近或者超越传统钢铁材料。用铝合金材料替代钢材进行翼开启厢式车开发研究有重要意义。对现有Q235材料车厢两翼结构和铝合金材料两翼相同部分进行有限元分析,对铝合金材料车厢两翼结构进行相应拓扑优化,得近似桥梁桁架的两翼改进结构。分析结果表明:铝合金材料车厢两翼骨架改进结构满足强度等设计要求,翼开启厢式车车厢两翼轻量295%,优化设计取得良好效果。     

汽车用6系铝合金及其焊接方法综述

汽车轻量化已经成为汽车行业的一个热点话题。6系铝合金具有质量轻、强度高、耐腐蚀等特点,因此在汽车材料轻量化中被大量选用。文中概述了6系铝合金的特点、焊接性能和焊接方法,并对其未来的发展以及焊接技术的优化进行了展望。     

铝合金6061-T6铣削仿真与试验研究

为了研究铝合金材料在不同铣削参数下加工时的应力、温度以及切屑形态变化,采用有限元分析软件Abaqus、采用Johnson-Cook本构模型对铝合金6061-T6铣削加工过程进行了铣削仿真分析,同时采用相同的铣削参数在VWC850B加工中心上进行了铣削实验研究。通过对比分析发现,理论分析与有限元仿真结果和铣削试验结果基本一致。试验结果表明文中建立和应用的有限元模型较为准确,可为后续其他材料和加工参数进行优化和预测,对生产实践具有重要的指导意义。     

载货汽车车架轻量化评价方法及优化设计

探讨了载货汽车车架轻量化评价问题,提出了载货汽车车架轻量化优化设计评价方法,并以国内某轻卡车架轻量化优化设计为例,对轻量化优化改进后的车架进行了有限元强度、刚度及模态分析。同时,通过台架试验对其结果进行了试验验证,得出了有限元分析与试验验证均在误差范围内的结果,说明了该评价方法的正确性,此评价方法为载货汽车轻量化评价提供了依据。而在生产制造方面,对车架进行了成形工艺的研究,优化了生产工艺及设备,提高了车架制造精度,为车架的轻量化提供了有力保障。     

多目标驱动的立式精密磨床床身优化设计方法研究

对磨床床身进行轻量化设计,在Solidworks中建立合理的简化模型,然后导入ABAQUS中进行静态分析和模态分析,根据分析结果对床身的结构提出改进方案.安排正交试验对实验结果数据做线性回归,然后进行灵敏度分析找出对床身刚度和重量敏感的结构尺寸.通过中心复合试验设计采取样本建立所选尺寸与床身最大变形量和重量的二次响应面模型.运用理想点法实现对床身最大变形量和重量的双目标优化.结果表明:床身刚度不减小,重量减轻7％.