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基于双层规划的白车身结构优化 总被引:2,自引:0,他引:2
在单次优化中,具有高维设计空间、多形态变量的优化易求解困难。因此将其分解成低维、单一形态变量的多层次优化。若优化分为双层次,上、下级相互依赖、相互作用、共同决定响应,即为双层规划问题。但是,双层规划令下级在上级的决策环境中寻求最优解,本质上求解困难。为此,通过上、下级间的迭代进行求解。为提高白车身性能并实现轻量化,应同时优化截面形状和板件尺寸。复杂截面形状的参数化引用网格变形技术,易引起板件穿透和单元质量差,进而导致单次优化的重分析失效而终止迭代。因此基于近似模型优化截面形状。然而,尺寸优化为实现轻量化而增加设计变量,随设计空间维数的提高响应面模型的采样点成倍增加、拟合精度急剧下降。因此采用Nastran Sol200优化的方法。根据截面形状和板件尺寸优化的特点,将双层规划法引入白车身结构优化,解决了优化求解困难的问题,同时有效提升其静态刚度、模态频率和实现轻量化。 相似文献
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介绍车身零件的功能评估方法,提出尺寸样车的尺寸质量评估问题。针对现有质量评估方法不能很好地解决测点偏差程度以及测点的功能差异所带来的问题,建立了基于模糊数学的评估模型。通过实例应用,详细地阐述了基于功能的尺寸样车的白车身尺寸质量评估方法。 相似文献
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通过光学在线测量系统设计,采用Profibus现场总线作为通信协议,使用车身实际测量偏差数据,实时和动态调整前端模块安装点的动态冲压成型工艺参数;对前端模块的累计公差通过动态冲压进行在线修正,使其重新回到x,y,z理论值,实现了前端模块安装点的冲压二次成型。通过公差模拟和实际生产确认,该方法极大地提高了尺寸控制方法的准确性和适应性,在改善前脸尺寸精度上具有很好的可行性,具有推广价值。 相似文献
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在对制造过程装配精度监控、诊断等方法进行综述的基础上,分析了现有车身质量检测系统下数据流的特点,总结现有基于数据驱动的装配精度控制方法的问题,提出了基于潜结构建模的车身多工位装配偏差预测控制方法,通过对多元检测数据主向量的提取与偏最小二乘回归模型的构建,实现了现有车身产品检测条件下的装配质量预测与控制。将该方法应用于车身前纵梁装配总成的质量控制案例,通过偏差数据流的偏最小二乘建模,实现总成关键特征的质量合格率预测与零部件质量的优化控制。数值仿真分析结果表明,经工艺优化后,总成测点波动6σ值平均下降了25%左右。 相似文献
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对闸阀阀体结构强度进行分析,使用SolidWorws三维软件生成闸阀阀体的三维模型,运用Simulation模块直接对阀体进行结构分析,得出阀体的受力状态;再利用流固耦合的方法对阀体进行结构分析,分别对两种方法进行优化分析。结果表明,流固耦合方法的最大应力更小,优化裕量更大。 相似文献
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《机械工程与自动化》2015,(3)
采用Altair-OptiStruct对某型客车车身结构进行拓扑优化计算,实现客车车身结构轻量化设计。根据优化空间最大化的原则,建立车身拓扑优化模型,然后分别对弯曲工况和弯扭组合工况进行车身结构拓扑计算,最后对新的车身结构性能进行验证评价。结果表明:拓扑优化后的车身骨架性能得到了提高、质量减少3.8%,优化结果可为客车轻量化设计提供参考。 相似文献
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《机械科学与技术》2017,(9):1381-1387
为了准确预测汽车前悬结构件的耐久性,建立了前悬系统有限元模型,采用路试实测载荷的极限值对有限元模型加载进行强度分析,采用路试实测动态载荷对前悬系统有限元模型进行疲劳分析。强度分析结果表明整车在过坑工况下前悬筒壁的最大应力位置和应力值都与试验完全吻合;疲劳分析结果也表明弯曲处疲劳损伤严重。以上分析证明了采用前悬系统有限元的强度分析和疲劳分析能够有效预测前悬结构件的耐久性。在前期没有实测载荷的情况下,采用相关路谱载荷的极限值进行强度计算能够有效预测出耐久性问题。通过对前悬臂筒设计优化,发现提升材料性能比增加壁厚效果更明显,减小衬套刚度会引起减小载荷,但作用有限。 相似文献
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偏置碰撞工况发生时,前纵梁将出现折弯变形,严重影响其承载吸能作用的发挥.根据偏置碰撞的特点,搭建车辆正面40%可变形壁障碰撞仿真分析模型,选取三种不同的初速度50km/h、56km/h和60km/h进行分析,获取车身和前舱总成的变形过程;基于分析结果,对前纵梁弯曲变形的吸能过程和失效特点进行分析;采用引导槽和约束板相结合的结构形式对前纵梁进行优化设计,并对尺寸参数进行设计;基于碰撞模型,对优化前后的车辆安全性进行对比分析.结果可知:前纵梁弯曲失效中,向外胀形和向内径缩交替出现的变形形式可以提升承载能力;引导槽式结构和约束板结合的设计形式,可以提升前纵梁发生弯曲变形时的承载能力;引导板的布置间距应为外胀变形与径缩变形模式的波长之和;优化后,碰撞加速度、变形模式和各测点的侵入量均有明显的提升变化,各测点侵入量均较小,离合踏板侵入量在前纵梁改进后侵入量得到明显减小约为10%左右;纵梁前段优化结构的吸能特性己经充分发挥;分析结论为同类设计提供重要参考. 相似文献
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