基于结构优化的客车骨架轻量化设计研究

建立了某大型客车车身骨架FE模型,获取了自由模态参数以及静态弯曲和扭转工况下的刚度和强度特性。基于分析结果,对车身骨架结构形式进行了改进。利用优化设计方法,建立了以客车薄壁梁厚度为设计变量,车身总体积和表征车身刚度的状态量为响应的优化模型。通过对影响车身轻量化和力学性能指标构件的灵敏度分析,筛选了设计变量,重新建立了以车身骨架总体积最小为目标的优化模型,得到了轻量化效果明显的优化方案。最后对轻量化模型进行典型工况分析,与初始模型进行了对比,验证了优化方案的可行性。     

基于拓扑优化与灵敏度分析的公交车车身骨架轻量化

运用有限元思想,采用优化设计方法,对某客车公司12 m公交车车身骨架进行了轻量化研究。以建立的车身骨架有限元模型为基础,进行了水平弯曲、极限扭转工况以及自由模态的模拟,分析了骨架的静动态特性。以骨架的一阶弯曲频率、一阶扭转频率、弯曲柔度以及扭转柔度为约束条件,以体积最小为目标函数,对骨架进行了拓扑优化。以拓扑优化结果为依据,选取371组杆件为设计变量,对骨架进行了灵敏度分析。根据拓扑优化和灵敏度分析的结果,结合企业对定型产品的规定要求以及钢结构材料的国标标准,提出了车身骨架的轻量化方案,使骨架质量减轻了240 kg。与原骨架相比,新骨架保持了振动特性,强度性能明显改善,实现了客车车身骨架轻量化目标。     

大型客车车身骨架轻量化设计研究

建立了某全承载式客车车身骨架有限元模型,对车身骨架结构进行了静态分析与模态分析。在保证车身强度和刚度的条件下,提出钢铝一体化轻量化结构方案。以轻量化为目标计算铝合金型材的截面尺寸,完成客车车身骨架的轻量化设计。对轻量化后的钢铝一体化车身骨架进行了校核,并与原车身骨架进行了质量、静态、动态性能的比较分析。分析结果表明,轻量化后的强度和固有频率与之前相当,轻量化效果明显。     

混合动力客车车身骨架轻量化设计

利用HyperMesh软件对混合动力客车进行静态分析和模态分析,使用相对灵敏度的方法筛选出对客车刚度和客车模态影响小但对质量影响大的构件,将其厚度作为设计变量,以客车质量最小、扭转刚度最大为目标对客车进行多目标优化,并对比优化前后模型的结构性能.分析结果表明,在各项性能变化不大,在满足设计要求的条件下,客车车身骨架质量减少259kg,轻量化程度达到10.67％,取得了较大的轻量化效果,同时说明了客车骨架结构轻量化设计方案的有效性.     

翼展式厢式货车车厢骨架轻量化设计

利用ANSYS10.0有限元分析软件,采用调整翼展式厢式货车底板梁截面参数、应用ANSYS10.0自带的优化模块对底板优化的方法进行车厢骨架轻量化设计,对应力应变进行分析,在保证设计要求的前提下,提出了轻量化改进方案。     

基于灵敏度分析的客车车身骨架轻量化设计

将静动态性能指标作为约束条件,建立车身骨架优化设计的数学模型.引入骨架梁截面重要度评价因子,利用对目标函数和状态变量进行灵敏度分析的方法确定优化设计变量,通过有限元Ansys软件的优化设计模块,采取分步优化的方式,进行客车车身轻量化设计.对某车型的计算结果表明,在最大等效应力、扭转刚度、低阶模态频率均较好满足使用要求的前提下,车身骨架累计减重达21.1％.说明该方法是有效的.     

应急监测拖车车身骨架结构分析与轻量化研究

运用有限元分析理论,在ANSYS Workbench有限元软件中建立应急监测拖车车身骨架结构的有限元模型,并对其进行静力学分析和模态分析。根据分析结果采用拓扑优化方法对应急监测拖车车身骨架进行拓扑优化设计,根据拓扑优化结果并结合车身骨架的设计和制造工艺要求,对车身骨架结构重新进行布局和设计,得到优化后的车身骨架结构。通过相对灵敏度分析找出对车身骨架性能不敏感但对车重敏感的设计变量,采用多目标尺寸优化的方法对应急监测拖车车身骨架结构进行轻量化设计,并对其在水平弯曲、极限扭转、紧急制动和紧急转弯4种典型工况下的性能进行对比。结果表明:优化后的车身骨架在满足各项性能要求的前提下,实现减重86.57 kg,减重率为14.08%,取得了一定的轻量化效果。     

一种子结构刚度对阵面骨架刚度贡献度的评价方法

刚度性能是评价阵面骨架承载能力和雷达工作精度的重要指标，设计中常用反射面变形的均方根来衡量阵面的刚度性能，但均方根法一般只能对骨架的整体刚度进行分析，无法对局部模块的刚度及对整体刚度的贡献度进行评价。针对该问题，基于子结构应变能和均匀应变能密度的设计准则，提出子结构刚度贡献度(λ)和子结构承载系数(α)的概念，并通过这两个参数对复杂结构中子结构刚度贡献度及匹配度进行了研究。相对于传统的评价子结构刚度贡献度的差分方法，该方法具有计算效率高、适用广泛等多种优点。最后，以某一典型车载相控阵雷达为例，详细分析了箱梁子结构、T形接头子结构对阵面骨架刚度的贡献度和匹配度，并分析了阵面面板对骨架子结构刚度贡献度的影响，为阵面骨架的轻量化及承载能力提升提出了一些改进设计建议。     

TB级可导向防撞垫吸能盒拓扑优化设计

为了可导向防撞垫轻量化设计,基于混合元胞自动机的耐撞性拓扑优化方法,对可导向防撞垫吸能盒进行多工况拓扑优化分析,提取了吸能盒拓扑构型。并且利用正交试验设计方法,以车辆多工况碰撞中最大的加速度为考核指标,对矩型截面吸能盒的截面参数进行了优化设计,确定了矩型截面吸能盒的最优参数组合。最后,对正交试验优化前后的防撞垫进行多工况有限元仿真分析,并且将正碰工况下优化后防撞垫与现存防撞垫加速度对比,结果表明通过优化后获得的吸能盒较优化前缓冲性能更优,能更好的保护乘员安全。     

基于NSGA-Ⅱ混合灵敏度分析的白车身轻量化优化设计

针对白车身的轻量化问题,提出了一种基于混合灵敏度分析的参数化优化方法。通过有限元仿真,标定白车身的弯扭刚度及模态性能。以试验设计分析零件厚度相对白车身弯扭刚度及模态的灵敏度,确定并筛选出对白车身刚度及模态性能影响不大的零件。将零件厚度作为多目标优化的设计变量,以白车身质量最小化、弯扭刚度最大化为优化目标,模态性能为约束条件构建多目标优化设计函数。基于NSGA-II遗传算法,进行白车身结构的轻量化优化设计。经Isight优化求解仿真,优化所选零件的厚度,轻量化设计了白车身结构。轻量化设计后的白车身性能仿真结果表明,其刚度及模态性能得到保证的前提下,白车身质量减轻了5.7%。     

安徽省装备制造业发展的现状及对策研究

在对国内外装备制造业的有关情况及国家相关政策分析研究的基础上,详细介绍了安徽省装备制造业的发展态势,从不同方面阐明了该省装备制造业所面临的主要问题,并对“十二五”时期发展安徽省装备制造业提出相关建议。     

安徽省装备制造业发展的现状及对策研究

在对国内外装备制造业的有关情况及国家相关政策分析研究的基础上,详细介绍了安徽省装备制造业的发展态势,从不同方面阐明了该省装备制造业所面临的主要问题,并对"十二五"时期发展安徽省装备制造业提出相关建议。     

基于UCD-Kano模型的家用洗衣机设计研究

为设计出满足用户需求的产品,基于UCD-Kano模型进行用户需求研究。通过建立用户模型并分析Kano问卷调查结果,得出目标用户对产品的潜在需求,定义用户需求水平与用户满意度之间的关系表达式,计算得到用户需求类型,挖掘出用户的重点需求。以洗衣机设计为例,从用户的不同需求层次出发,对洗衣机的功能、外观和交互方式进行设计,以增强用户使用体验,提高用户满意度,为产品创新设计提供了新思路。     

脚踏式下肢康复机器人足底力检测方法及装置

足底压力是患者进行康复训练时非常重要的生物力学参数。针对脚踏式下肢康复机器人,提出了一种新的基于弹性梁应变检测足底压力的方法,并设计了检测装置。通过分析人体足底力分布,选取足部四个主要受力点作为测量点;利用有限元仿真分析确定力与弹性梁应变的关系,建立了计算足底压力的数学模型;仿真与计算结果的对比,表明该方法及装置可实现对足底信息中重要的足底力大小的精确检测。利用该方法及装置可得到患者在训练过程中足底压力分布情况,可以用来康复评定,检测痉挛等,具有重要的临床意义。     

高速公路自动气象观测站现场核查方法

结合《区域自动气象站现场核查方法》,安徽省气象部门对安徽省高速公路自动气象观测站展开了现场核查。文章主要针对温度、湿度、风向、风速和雨量5个要素的传感器进行现场核查,以保障高速公路自动气象观测站各要素测量数据的准确可靠。     

月季花挥发油的GC/MS分析

The essential oils from flowers of Rosa chinensis were obtained from Sichuan, Anhui and Shanxi provinces, which were extracted by steam distillation method. The chemical components of the essential oils were analyzed by gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS).     

安徽省大中型新建,扩建工程的起重机械安全状况

以安徽省大中型新建，扩建工程劳动安全卫生“三同时”评价报告为依据，通过统计分析，反应省内新扩建工程中起重机整体安全状况，表明存在的主要问题，并就此提出了改进的建议。     

首钢莫托曼切割机器人工作站在叉车生产中的应用

通过首钢莫托曼切割机器人在安徽合力叉车生产过程中切割门架槽钢的实际应用，介绍设备引进总体制定方案以及设备配置，实施内容和使用效果，提出了值得关注的问题。以替代以往半自动切割、仿型切割等多道切割工序和搬运翻身工序。经过2年的运行，槽钢切割生产效率和切割质量有显著提高。     

基于 CIMS 的 CAD/CAM 集成系统总体方案研究

根据我国制造业的现状,结合安徽省某汽车制造厂的实际情况,提出了一个基于ＣＩＭＳ环境的ＣＡＤ／ＣＡＭ集成系统的总体结构设计方案,它在ＣＩＭＳ推广应用中具有普遍意义。     

基于蚁群算法的自动配煤系统的设计

文章介绍了安徽省蚌埠火电厂基于蚁群算法的原煤仓自动配煤系统的设计开发过程,重点阐述了基于蚁群算法的循环配煤控制方案的概念和实现方法。在分析了传统自动配煤工艺流程的不足之后,文章依据蚁群算法的基本原理阐述了新的自动配煤系统的设计概念。