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基于多工况关联的无人车辆车身结构轻量化优化设计
1
作者
李作轩
贾良跃
+4 位作者
郝佳
王超
王国新
明振军
阎艳
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期3529-3542,共14页
未来战场的多样化对特种无人车辆的环境适应性提出了更高的要求。为满足特种无人车辆的多工况使用、高机动能力与低成本研制等要求,采用多工况关联设计与轻量化优化的思路对无人车桁架车身结构进行优化设计。考虑到多工况的车身结构设...
未来战场的多样化对特种无人车辆的环境适应性提出了更高的要求。为满足特种无人车辆的多工况使用、高机动能力与低成本研制等要求,采用多工况关联设计与轻量化优化的思路对无人车桁架车身结构进行优化设计。考虑到多工况的车身结构设计变量多、设计空间大,面临仿真次数过多的问题,提出基于多工况关联的车身结构轻量化优化方法,利用设计变量区间缩减策略减小设计空间;引入高斯过程代理模型替换仿真分析实现结构设计方案性能的快速评估;结合遗传算法实现方案的优化。实验结果表明,最终优化方案在通过车身刚度强度和模态等多学科性能仿真验证的情况下,质量比初始方案降低14.12%,比只用高斯过程优化设计的方案降低8.87%。
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关键词
无人车辆
车身结构轻量化
多工况关联
设计空间缩减
代理模型
优化设计
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职称材料
题名
基于多工况关联的无人车辆车身结构轻量化优化设计
1
作者
李作轩
贾良跃
郝佳
王超
王国新
明振军
阎艳
机构
北京理工大学工业与智能系统工程研究所
北京理工大学长三角研究院
北京理工大学工业知识与数据融合应用工业和信息化部重点实验室
中国北方车辆研究所
出处
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第11期3529-3542,共14页
基金
国家重点研发计划项目(2021YFB1714500)。
文摘
未来战场的多样化对特种无人车辆的环境适应性提出了更高的要求。为满足特种无人车辆的多工况使用、高机动能力与低成本研制等要求,采用多工况关联设计与轻量化优化的思路对无人车桁架车身结构进行优化设计。考虑到多工况的车身结构设计变量多、设计空间大,面临仿真次数过多的问题,提出基于多工况关联的车身结构轻量化优化方法,利用设计变量区间缩减策略减小设计空间;引入高斯过程代理模型替换仿真分析实现结构设计方案性能的快速评估;结合遗传算法实现方案的优化。实验结果表明,最终优化方案在通过车身刚度强度和模态等多学科性能仿真验证的情况下,质量比初始方案降低14.12%,比只用高斯过程优化设计的方案降低8.87%。
关键词
无人车辆
车身结构轻量化
多工况关联
设计空间缩减
代理模型
优化设计
Keywords
unmanned vehicle
lightweight body structure
multi-working conditions correlation
design space reduction
surrogate model
design optimization
分类号
TJ819 [兵器科学与技术—武器系统与运用工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于多工况关联的无人车辆车身结构轻量化优化设计
李作轩
贾良跃
郝佳
王超
王国新
明振军
阎艳
《兵工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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