基于V形记忆曲线的汽车轮毂造型衍生设计方法

为提高汽车轮毂造型设计的效率,增强品牌造型识别度,提出一种高效的轮毂造型衍生创新设计方法。通过分析轮毂V形记忆曲线的变化规律和特点,总结出两类V形记忆曲线,并根据控制点数量分别进行了定量化表达;以轮毂造型的5个设计要素为基础,提取轮毂骨骼的特征并建立运算法则,构建基于V形记忆曲线的轮毂造型衍生设计方法;通过参数化实现造型构建方案衍生,验证了该方法的可行性。研究结果表明:基于V形记忆曲线的轮毂造型衍生设计方法提高了轮毂设计效率,实现了轮毂造型创新及提升品牌特征延续的设计目标,为同类型产品的创新设计提供参考。

生物美感效应驱动的汽车轮毂造型耦合设计

为将生物原型更好映射到工业产品中,提升仿生设计的新颖性,将生物美感效应引入设计过程,并应用于汽车轮毂设计。在分析轮毂设计要求的基础上,通过心理学试验获得意象认知;运用专家权重法和数量化理论I类分析轮毂造型美感与设计要素间的关联性,明确轮毂仿生重点部位;将轮毂意象认知与生物原型进行匹配,采用拓扑结构分析法确定仿生原型特征层级排序,得出主要耦合因素;从语义耦合和造型耦合两个层面设计了孔雀形象轮毂方案;从功能角度出发,根据轮毂铝合金材料特点,采用ANSYS软件进行径向负荷有限元仿真分析;通过3D打印与用户测评,对仿生方案匹配性进行评价,验证其应用价值。结果表明:该研究方法可应用于轮毂仿生设计,有效拓展产品创新设计思路。

面向汽车轮毂轻量化设计的组合优化方法

为了达到汽车轮毂轻量化目的,提出了一种将轮毂的概念设计和详细设计相结合的轻量化设计方法。在概念设计阶段,建立三维几何模型和数学优化模型,以轮毂的柔度最小(刚度最大)为目标,体积分数作为约束,利用变密度拓扑优化方法得到轮毂材料的最优结构;在详细设计的阶段,对拓扑优化后的轮毂结构进行二次设计,对二次设计后的轮毂进行有限元仿真验证和尺寸优化。尺寸优化时,为了解决计算量大和优化效率低的难题,引用拉丁方实验采样和多项式响应面技术,在满足轮毂许用强度的前提下建立轮毂的近似模型。最后利用改进的进化算法寻优得到轮毂的最终结构参数并对其进行强度仿真验证。结果表明,经过两次优化后的轮毂在满足强度的条件下,质量减少了20.94%。

基于ResNet50与迁移学习的轮毂识别

针对人工进行轮毂分拣存在的误识别问题,采用一种基于ResNet50与迁移学习的神经网络模型来识别汽车轮毂。把预训练模型参数迁移到ResNet50卷积神经网络中,修改原网络的输出层,构建基于ResNet50的迁移学习模型,通过进一步训练轮毂数据集来微调模型参数,提取轮毂的细粒度特征。通过对比AlexNet、VGG11、VGG16与ResNet50模型在未使用微调、使用微调和冻结不同数量卷积层参数时的训练效率、准确率,证明ResNet50迁移学模型在冻结前7个Bottleneck残差块参数时不仅能缩短训练时间,并能在相同迭代周期下取得更高的准确率。在该冻结策略下训练生成TL-ResNet50迁移学习模型,分别对8种轮毂进行预测,得出每种轮毂的平均准确率达到99%以上。

基于Pro／ENGINEER的特征建模方法

介绍了零件的特征信息模型和特征的作用,研究了基于特征的Pro/ENGINEER几何特征建模和制造特征建模的方法,针对轮毂零件实例,分别建立了几何特征和制造特征数据库,充分利用系统的友好界面和可扩展性,实现了机械零件的快速造型和重构。

汽车轮毂仿生造型的参数化模型构建研究

为实现增材制造技术在轮毂造型设计中的应用,构建具有仿生特征的参数化汽车轮毂模型,扩展轮毂造型库品类。以植物生长造型为切入点,利用参数化插件Grasshopper模拟互生叶序植物的生长规律,将其转译为生形算法,建立植物生长参数与轮毂造型参数关联关系,以此构建出5变量2级轮毂参数化仿生模型。通过参数调节可快速获取多种轮毂模型建模及变形方案,为追求个性化的用户提供更多元的方案选择,也为设计人员提供一种更为快捷的设计方法。

基于方差分析的轮毂造型特征显著性研究

目的探讨差异化的轮毂造型、受试者年龄、感知意象的显著程度,确定符合目标人群的电动车轮毂造型方案。方法完成各有5组轮辐的8种不同风格的轮毂造型方案。获取与电动车整体造型风格一致的8个感知意象词汇,采用5段语义差分法对102名目标人群进行感知意象实验。采用单因素方差分析法,对主成分分析确定的“个性的”等6个重要的感知意象词汇进行比较分析,分别求得8种轮毂造型,以及高中低3个年龄层次的目标人群对电动车轮毂造型特征的感知意象的显著结果。结果获得不同感知意象对差异化的电动车轮毂造型显著性的影响程度,掌握具有倾向性的感知意象对特定年龄层次人群的敏感程度,总结市场细分条件下的电动车轮毂造型特征的倾向性,并呈现各轮毂造型显著性的影响程度。结论通过方差分析找到指定感知意象词汇中最敏感的受试者年龄层次,以及造型特征显著性最强、感知意象最突出的轮毂造型,为确保轮毂与整车造型风格的统一性,提供科学依据。

电动汽车电机双闭环差速控制策略研究

研究双轮毂电机搭建的电动试验车实验平台,为提高车辆转弯速度响应性能,采用阿克曼转速控制系统,在MATLAB/simulink中建立差速控制模型,结合直流无刷电机BLDC的控制系统模型进行联合仿真,通过速度闭环和电流滞环双环控制方法实现对电动汽车在直线行驶的轮毂电机转速、转弯时车轮差速控制与转矩分配。对电动汽车直线和转弯行驶时的差速特性进行仿真分析,仿真结果表明,差速控制方法可满足电动试验车直线行驶、转向行驶时,对差速控制和轮毂电机输出转矩控制的要求。

一种铝合金轮毂的设计

铝合金轮毂具有美观、质量轻、散热好等特点,在汽车领域得到了广泛的应用。目前,涉及铝合金轮毂设计与制造过程的文献较少。为此,以一种铝合金轮毂设计为例,详细阐述了铝合金轮毂的设计过程。结构如下:首先,介绍了轮毂的结构和种类;接着,详细介绍了铝合金轮毂的设计过程,结合轮辐受力情况和装车要求,利用Pro/Engineer进行三维建模;最后,介绍了铝合金轮毂制造过程中的机加工余量等问题,为实际轮毂制造奠定了基础。

轿车轮毂造型及结构有限元的分析

轮毂是汽车承载的重要部件,其内在质量关系到汽车行驶过程中的平稳性、安全性和舒适性.随着人们对行车安全、节能和环保等方面要求的不断提高,以及制造工艺技术的日益进步,在保证轮毂实用性能的前提下,轮毂的造型结构与材质都发生了较大变化.更重要的是轮毂的造型还能影响人们对车辆外观的评价以及购买欲望.首先阐述了汽车轮毂的发展史,再从大众品牌旗下产品高尔夫轿车轮毂的造型形态入手,针对轮辐的变化,分别以时间和排量为方向进行了对比分析,探讨了大众高尔夫轿车轮毂的造型,并用Ansys对部分轮毂进行结构分析.最后,根据现有大众高尔夫"战斧"轮毂的造型进行其延续型的设计.

汽车轮毂造型本土化设计方法

论述了汽车轮毂造型本土化设计的4种方法:引经据典、时尚追随、借指通感和人文关照。希望为中国汽车轮毂造型设计师们提供借鉴与参考,对提高中国轮毂造型的本土化设计水平,拓展中国汽车轮毂的国际市场具有重要意义和影响。

基于协同优化矿用自卸车传动系统优化设计

动力传递系统是矿用自卸车最重要组成单元,系统中轮边减速器和主减速器减速比的合力分配是动力性能发挥和整车减速增扭平稳运行的重要保证,采用协同优化对矿用自卸车动力传递系统进行优化设计。根据矿用自卸车传动系统结构特点和性能特征,将传动系统动力匹配作为系统级,而主减速器和轮边减速器作为子系统级。对轮边减速器和主减速器进行数学建模,并对各减速装置单独优化分析。基于i SIGHT实现矿用自卸车轮边减速器和主减速器协同优化的过程集成和优化求解。对比各自单独优化和系统整体协同优化分析结果可知:整体系统的协同优化可以系统地解决矿用汽车减速系统的优化匹配问题,同以往将全局设计变量作为固定参数进行处理的常规优化相比,其优化结果更符合实际工程问题。

基于ASP和SQL Server的汽车轮毂网络制造系统

这里针对汽车轮毂设计和制造的信息实时共享与优化社会制造资源等问题,提出了建立基于ASP和SQLServer的汽车轮毂网络制造系统的技术方案,详细分析了汽车轮毂制造信息传递和制造设计的实现过程,设计开发了一个基于ASP和SQL的汽车轮毂网络制造系统的原型。

基于Simulink轮毂电机四轮驱动外特性建模与仿真

为了解决传统纯电动汽车续航里程低、使用效率不高的问题,对四轮轮毂驱动电动汽车进行了研究.首先,在对四轮轮毂电动汽车系统结构进行分析的基础上,基于汽车动力学原理、三元聚合物锂电池电化学原理以及电动机外特性数据等建立包含汽车运动学模型、电池模型以及电机模型的四轮驱动电动汽车整车模型.基于两种工况进行了仿真试验,结果表明所研究的四轮驱动电动汽车具有良好的工作特性.

基于田口方法车辆轮边减速器稳健性分析

由于车辆轮边减速器实际设计中存在较多的不确定性因素,而其最终将会影响系统的质量,采用田口方法和模糊综合评判法相结合对不确定因素进行稳健性分析。根据轮边二级轮边减速器的结构特点,搭建其数学模型。建立轮边减速系统稳健型设计的目标函数,确定试验因素以及每个因素的水平数,建立合适的正交表安排试验方案,采用模糊综合评判方法对影响因素跨水平问题进行分析,获得最佳模糊评判参数,并将基于田口方法的稳健性设计和可靠性性设计水平指标、分析结果进行对比。分析结果表明,系统的体积减小,同时可靠性有一定的提高,同时与可靠性的优化设计对比,田口方法简捷方便更具有优越性。

一种针对轮毂产品的用户风格偏好自动判定方法

重点研究了用户对于不同风格轮毂产品的喜好度的自动判定问题。通过对海量图片的分析处理,获得图片中轮毂的造型和颜色特征的参数化信息,进而对所得特征信息进行分级聚类,特征相似图片划归同一集群,并据此构建树形轮毂风格编码库。根据用户提供的个人喜好的相关图片,利用马氏距离法判定其所属特征类似集群,确定用户喜好倾向,进而为用户提供符合用户偏好的轮毂信息。实验结果表明,本方法的判定效率更高,准确率与专家人工判定准确率一致。

750kW风力发电机关键部件的三维建模与有限元分析

750 kW风力发电机是目前国内各大风场装机的主流机型,其关键部件的变形仍时常发生。针对750 kW风力发电机轮毂和主轴的变形问题,运用UG三维绘图软件构建750 kW风机中轮毂和主轴的实体模型,借助有限元软件ANSYS,对轮毂和主轴进行应力分析,计算轮毂和主轴的最大应力和最大应变,归纳出轮毂和主轴设计时要考虑的问题,为风力发电机的设计提供依据。

汽车轮毂的逆向建模研究

轮毂是汽车的重要组成部分,文章对随机选取的轮毂进行了逆向建模。采用校内购置的最新双目三维扫描仪对轮毂进行了扫描,将所得数据导入Geomagic软件中进行整合获得建模所需的STL文件,之后导入到Rapidform软件实现三维建模,所建模型与原扫描相比误差小于0.1mm,为后续轮毂模的生产与改进提供了数据依据。

汽车轮毂轴承的可靠性建模分析

为研究汽车轮毂轴承的寿命与可靠性之间的关系,首先,建立了轴承各元件基于二参数威布尔分布的寿命—可靠性模型,并在此基础上,建立了串联系统的轴承可靠性模型;然后分析了威布尔分布定时截尾有失效数据和无失效数据的参数估计方法;最后,给出算例验证了模型的可行性。研究结果表明,在可靠度要求不太高的情况下,与传统模型相比,其寿命预测更准确。

应用Simulink轮边减速器温度场影响因素分析

轮边行星减速器因其结构简单且紧凑、大传动比、强承载能力而被广泛应用于重型电动轮车辆中,而温度场变化对系统齿轮使用寿命及安全产生重要影响。根据轮边减速器结构特点和工作原理,基于热传递原理对各单元之间传热关系进行分析并搭建相互之间热流传递网络模型,获得热平衡方程,运用Simulink建立温度场分析模型,分析齿轮宽度、润滑油液高度、传递功率及输入转矩对各节点温度影响,获得因素变化对温度场影响规律。结果可知:温度变化与齿轮宽度、传递功率及转速呈线性关系且呈正相关,而与润滑油高度非线性关系;随着输入功率增大,转速提高,各点温度也随之升高;太阳轮与花键连接处、太阳轮与行星轮啮合处对油液高度最敏感,也最容易出现过热;为实际设计研究提供参考。