某新能源汽车前舱储物盒塌陷拓扑优化方案分析与对比研究

前舱储物盒作为新能源汽车基础配置,储物盒桁架支架设计较为困难,桁架结构强度不足容易导致储物盒底部塌陷问题,强度过大则容易引发储物盒边壁“拉脱”风险。本文采用拓扑优化方法针对某品牌新能源车型储物盒底部塌陷问题进行优化分析并开展对比研究。首先对前舱储物盒进行有限元建模和网格划分;其次针对强度不足问题,构建拓扑优化数学模型并采用模拟退火算法对模型进行求解;再根据求解结果对储物盒支撑桁架设计进行优化,并对有限元模型进行调整;最终基于实际情况选取Z向-5 g加速度及舱内分别添加25 kg和30 kg重物2种仿真工况对有限元模型进行仿真模拟,并对4种不同桁架结构的优化措施进行对比,结果显示优化后的储物盒受力状态得到显著改善。