基于NSGA-Ⅱ的汽车车门外板多目标结构优化设计

针对汽车车门外板这一冲压成形零件,从其使用性和制造性两方面综合考虑强度刚度、冲压成形、碰撞安全以及质量最轻进行跨学科的多目标结构优化设计。以结构厚度尺寸为设计变量,以最小下沉刚度、最大减薄率、最大侧碰入侵量以及质量作为目标函数,结合均匀设计法以及最小二乘法构建以上目标函数的近似数学模型。选用自适应过程的优化方法,获得了较为连续的Pareto解前沿,最优厚度尺寸值在保证刚度、侧碰安全性以及良好冲压成形性的同时,实现了5%的结构轻量化,这为工程应用中结构CAD机械设计和结构CAM工艺设计两方面提供了数据支持,并且缩短了产品的开发周期。