不同强度系列钢铝板材压力连接成形规律研究

为解决轻量化车身结构中钢铝异种材料间的连接问题,对铝合金A5052和双相钢DP300/500板材的压力连接进行了实验研究和仿真分析,证实了钢铝板材间采用压力连接的可行性以及仿真分析方法的正确性。通过对不同强度系列钢铝板材进行压力连接仿真分析,得出在同一模具下,钢铝板材的屈服强度对接头性能具有显著的影响;在材料的放置顺序上,应将屈服服强度较低的板材放置在上,而在选择铝板和钢板时应使其屈服强度尽可能接近,从而得到较好的连接性能。     

基于多目标优化的钢-铝混合轻量化车架设计

以国产某SUV车架为研究对象,建立了车架有限元模型,对车架进行弯曲刚度、扭转刚度分析,并进行模态分析和模态试验,验证模型的有效性。利用正交试验法确定了材料轻量化部件,并将这些部件的钢材料替换成铝合金,得到钢-铝混合轻量化车架。针对钢-铝混合轻量化车架刚度和模态性能的减弱问题,采用基于折中规划法的多目标形貌优化方法对部件进行优化改进,提高了车架的刚度和模态性能。设计结果表明,使用钢、铝材料结合多目标优化方法设计的钢-铝混合轻量化车架相比原钢质车架在保证一定的刚度和模态性能条件下,质量减轻了6.7kg。     

板材压力连接的强度数值模拟与实验研究

车身轻量化的趋势使大量轻型材料被采用,传统的连接工艺不能满足异种材料连接的需要,近期发展起来的压力连接是用于连接薄壁板材的新型连接技术,成为解决方案之一。为解决板材压力连接点抗剪强度与抗拉强度的预测问题,建立板材及压力连接模具的三维有限元模型,对板材压力连接及卸载过程、剪切及剥离试验进行了仿真及实验研究,通过仿真结果与试验结果的对比,结果表明:仿真模拟可以较好地预测压力连接点抗剪强度与抗拉强度,有利于提高压力连接模具的开发效率,减少试验成本。     

新能源汽车钢铝车身与典型连接

近年来,在国家战略规划及政策引导下,我国新能源汽车的研发、制造和销售均出现了长足的进步。各大整车厂与造车新势力也纷纷布局,加入造车行列。目前,行业中出现了全钢、全铝、钢铝混合这3种车身类型。铝合金因为材料自身的许多优点,在新能源汽车中运用更为广泛。针对铝合金零件之间、钢铝零件之间的连接做了研究,归纳了典型的运用场景,支持后续的汽车研发。     

钢铝双帽型保险杠横梁多目标优化

为了保证保险杠横梁优良的碰撞性能,并使其质量更小和结构简单,研究了一种钢铝双帽型保险杠横梁.使用LS-DYNA软件对保险杠横梁进行摆锤正面冲击数值模拟,经对比发现,钢铝双材横梁相比相同结构单一材料的横梁在正面碰撞中显示出良好的平衡性和碰撞性能;使用控制变量法研究发现,横梁前后帽的厚度和法兰的位置对其碰撞性能有显著影响;...     

基于HS-DOE法的钢铝混合摩托车车架性能分析与优化

为了快速评估和提高新型钢铝混合摩托车车架的安全性能,以某款钢铝混合摩托车车架为研究对象,采用HyperMesh软件对其进行性能分析与优化.建立钢铝混合摩托车车架有限元模型,研究钢铝混合摩托车车架在水平载荷、垂直载荷和坐垫载荷3种工况下的最大应力和最大位移.提出一种以Hammersley采样方法改进传统试验设计方法的哈默...     

离心泵遗传算法多目标优化与压力脉动分析

为了改善离心泵在运行过程中存在的效率低、性能曲线有驼峰和抗汽蚀性能差的情况,以遗传算法和数值模拟相结合的方法对离心泵模型进行优化.建立以离心泵能量损失最小、抗汽蚀性能最强和性能曲线无驼峰为目标函数的数学模型,使用MATLAB遗传算法工具箱对叶轮7个主要变量进行优化,对优化后的模型进行流场分析,并在蜗壳流道内设置3个监测...     

装载机发动机与液力变矩器匹配优化

对装载机发动机与液力变矩器的3种匹配方案进行了分析,选择了合适的匹配方案。并在发动机与液力变矩器有关特性曲线的基础上,以二者共同工作的启动性能、功率利用率和燃油经济性为目标,建立了发动机与液力变矩器匹配的多目标优化数学模型,通过Matlab求解得出变矩器有效循环圆直径的优化参数。最后给出了具体算例并分析了优化结果。     

基于GT-drive的多目标汽车传动系统匹配与优化

利用GT-drive软件建立汽车整车模型,并利用遗传算法与直接搜索工具箱(Genetic Algorithm and Direct Search Toolbox,GADST)和GT-drive软件联合建立多目标汽车传动系统优化模型。结合某款5挡手动变速汽车,以汽车动力性和燃油经济性为指标,对汽车传动系参数进行了优化,得到一组最优的传动系参数,在保持汽车原有动力性能的基础上,达到了降低汽车燃油消耗的目的。该优化结果为车辆的进一步改进设计提供了重要参考依据。     

某钢铝混合车门精度分析及优化

在项目试制阶段,某钢铝混合车门在电泳后精度有明显的变化.针对钢铝混合车门的尺寸精度达成,本文从产品结构设计、工艺方案等方面论述验证精度保证的关键影响因素及优化措施.以上分析验证的关键影响因子及措施可为后续钢铝混合车门精度保证提供参考.     

发动机与液力变矩器匹配多目标优化

针对目前发动机与液力变矩器匹配精确度不高的问题,提出多目标优化匹配方案。在有关特性曲线的基础上,以二者共同工作的启动性能、功率利用率、燃油经济性为目标,建立了发动机与液力变矩器匹配的多目标优化数学模型,通过Matlab求解得出变矩器有效循环圆直径的优化参数。最后给出了具体算例并分析了优化结果。     

机械压力连接参数与有限元模拟

介绍了使用冲压方法实现板件连接的方法,分析了连接的形成机理和连接几何参数对连接点强度的影响;介绍了机械压力连接的常见失效模式,分析了应用MARC有限元软件对机械压力连接的成形过程进行模拟,并用数值模拟手段分析了各工艺参数对连接点连接强度的影响。     

考虑振动特性的钢铝复合车架多学科优化

以国内某款纯电动轻卡车架为研究对象,利用正交试验法开展零件材料对车架性能的显著性分析,确定高强铝合金板材替换方案,以获得钢铝复合车架。针对钢铝复合车架与驾驶室发生共振等问题,采用考虑静态刚度和动态频率的多学科优化模型,进一步对钢铝复合车架进行多厚度匹配设计优化。结果表明,轻量化车架在保证性能的前提下,第4阶频率提高1.5 Hz,避开了危险频率范围;车架总质量减小13.5 kg,减重幅度为7.2%。     

某型纯电动轿车动力系统参数匹配与优化

以某款纯电动轿车为研究对象,根据其动力性与经济性设计指标,提出一种基于NEDC行驶工况的参数设计方法,对该车的电动机和动力电池进行了选型与参数匹配。为了在满足动力性指标的基础上进一步提升经济性,针对变速器和主减速器参数提出一种基于自适应模拟退火算法的多目标优化方案,利用权重法将表征汽车动力性的多目标优化问题转化为单目标优化问题,得到综合动力性优化目标函数,并将一次NEDC工况总能耗作为经济性优化目标函数,再基于自适应模拟退火算法得到多目标优化问题所需的最优解。仿真结果表明优化后车辆的综合性能有较好提升。     

液力叉车发动机与液力变矩器的匹配及传动系统参数的优化

运用最小二乘法将发动机的外特性、液力变矩器的原发台特性及其二者共同工作的输入、输出特性数值化，考虑实际存在的模糊因素，以叉车的动力性能和经济性为目标，建立了液力叉车发动机与液力变矩器匹配及传动系统参数的多目标模糊优化模型，并给出了算例。     

基于多目标优化的传动系速比匹配方法研究

为在汽车开发过程中最大限度的降低整车燃油消耗,对整车传动系速比进行了优化匹配。用试验标定Cruise整车仿真模型,联合Isight多目标优化软件对汽车传动系速比进行了多目标优化,获得了汽车动力性与燃油经济性的C曲线。结果表明,在不牺牲汽车动力性的前提下,优化后NEDC工况的综合油耗降低了约0.1 L/100 km,为公司节省了油耗成本。     

某型纯电动汽车动力系统参数匹配与优化研究

根据某型纯电动汽车性能指标设计要求,在对其动力传动系统进行结构分析及理论计算的基础上,合理匹配动力电池、驱动电机、传动比等参数并选型。考虑动力传动系部件参数对整车性能的影响,提出一种基于多目标遗传算法的纯电动汽车参数优化方案,该方案以续驶里程及能量消耗作为优化目标,以最高车速、加速时间及爬坡度等指标作为约束条件,以传动系速比为优化变量建立参数优化模型进行求解,得到最优传动比。仿真及实车试验结果表明,文中采用的纯电动汽车动力系统参数匹配方法及优化算法合理、有效。     

功率分流式混合动力汽车整车参数匹配与优化研究

针对功率分流式混合动力汽车,首先根据整车设计参数及动力性能目标要求,分别对电机、动力电池组、发动机、主减速器和行星排等传动系统部件进行参数匹配,并运用AVL-Cruise软件建立目标车辆整车模型;其次在满足动力性能目标的前提下,运用AVL-Cruise和Isight软件搭建联合仿真模型,分别采用粒子群优化算法和多岛遗传算法,将行星排特征参数和主减速器传动比作为优化参数,百公里油耗和电耗加权之和作为优化目标进行优化研究,并对比分析2种优化算法的计算结果来获得兼顾动力性能和经济性的最优结构参数,为研究功率分流式混合动力汽车传动系统提供理论依据。     

基于高维模型与变密度法的钢-铝混合车架设计

针对车辆轻量化设计问题,提出一种将高维模型(HDMR)与变密度法(SIMP)结合的方法:HD-MR—SIMP法,并成功将HDMR—SIMP法应用在钢-铝混合车架设计中,把钢铝组合离散问题转换为材料的最优分布问题,经过计算,得到最优钢铝组合,完成车架设计.该方法拓展了拓扑优化方法的使用范围,并且避免优化计算过程中重复调用...     

考虑牙间均载的拉杆螺纹连接多目标优化

为提高机架螺纹连接寿命,运用弹塑性接触有限元方法对拉杆连接螺纹进行强度分析,结合参数化建模,建立考虑牙间均载和应力峰值的多目标优化模型,采用径向基函数（RBF）神经网络方法和带精英策略的非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅱ）求解。结果表明：牙侧角约为15°时,牙间轴向载荷分布不均匀率减小13.6%,等效应力峰值减小6.9%,第一主应力峰值减小11.5%。