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A strategy for lightweight designing of a railway vehicle car body including composite material and dynamic structural optimization 被引量:2
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作者 Alessio Cascino Enrico Meli Andrea Rindi 《Railway Engineering Science》 2023年第4期340-350,共11页
Rolling stock manufacturers are finding structural solutions to reduce power required by the vehicles,and the lightweight design of the car body represents a possible solution.Optimization processes and innovative mat... Rolling stock manufacturers are finding structural solutions to reduce power required by the vehicles,and the lightweight design of the car body represents a possible solution.Optimization processes and innovative materials can be combined in order to achieve this goal.In this framework,we propose the redesign and optimization process of the car body roof for a light rail vehicle,introducing a sandwich structure.Bonded joint was used as a fastening system.The project was carried out on a single car of a modern tram platform.This preliminary numerical work was developed in two main steps:redesign of the car body structure and optimization of the innovated system.Objective of the process was the mass reduction of the whole metallic structure,while the constraint condition was imposed on the first frequency of vibration of the system.The effect of introducing a sandwich panel within the roof assembly was evaluated,focusing on the mechanical and dynamic performances of the whole car body.A mass saving of 63%on the optimized components was achieved,corresponding to a 7.6%if compared to the complete car body shell.In addition,a positive increasing of 17.7%on the first frequency of vibration was observed.Encouraging results have been achieved in terms of weight reduction and mechanical behaviour of the innovated car body. 展开更多
关键词 Structural dynamic optimization car body lightweight design Railway vehicle dynamics Railway car body engineering Railway vehicle design Composite materials
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Application of Hot Forming High Strength Steel Parts on Car Body in Side Impact 被引量:19
2
作者 SUN Hongtu HU Ping +3 位作者 MA Ning SHEN Guozhe LIU Bo ZHOU Dinglu 《Chinese Journal of Mechanical Engineering》 SCIE EI CAS CSCD 2010年第2期252-256,共5页
Lightweight structure is an important method to increase vehicle fuel efficiency. High strength steel is applied for replacing mild steel in automotive structures to decrease thickness of parts for lightweight. Howeve... Lightweight structure is an important method to increase vehicle fuel efficiency. High strength steel is applied for replacing mild steel in automotive structures to decrease thickness of parts for lightweight. However, the lightweight structures must show the improved capability for structural rigidity and crash energy absorption. Advanced high strength steels are attractive materials to achieve higher strength for energy absorption and reduce weight of vehicles. Currently, many research works focus on component level axial crash testing and simulation of high strength steels. However, the effects of high strength steel parts to the impact of auto body are not considered. The goal of this research is to study the application of hot forming high strength steel(HFHSS) in order to evaluate the potential using in vehicle design for lightweight and passive safety. The performance of HFHSS is investigated by using both experimental and analytical techniques. In particular, the focus is on HFHSS which may have potential to enhance the passive safety for lightweight auto body. Automotive components made of HFHSS and general high strength steel(GHSS) are considered in this study. The material characterization of HFHSS is carried out through material experiments. The finite element method, in conjunction with the validated model is used to simulate the side impact of a car with GHSS and HFHSS parts according to China New Car Assessment Programme(C-NCAP) crash test. The deformation and acceleration characteristics of car body are analyzed and the injuries of an occupant are calculated. The results from the simulation analyses of HFHSS are compared with those of GHSS. The comparison indicates that the HFHSS parts on car body enhance the passive safety for the lightweight car body in side impact. Parts of HFHSS reduce weight of vehicle through thinner thickness offering higher strength of parts. Passive safety of lightweight car body is improved through reduction of crash deformation on car body by the application of HFHSS parts. The experiments and simulation are conducted to the HFHSS parts on auto body. The results demonstrate the feasibility of the application of HFHSS materials on automotive components for improved capability of passive safety and lightweight. 展开更多
关键词 hot forming high strength steel lightweight side impact car body
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某地铁铝合金车体底架断面拓扑优化设计
3
作者 苑凤娇 孙丽萍 +1 位作者 王玉艳 白玉玉 《现代机械》 2024年第5期76-81,共6页
对某地铁铝合金车体进行了几种重要工况下的有限元分析,结果表明,该车体的静强度和刚度均符合规定的要求,而且具有一定的减重空间;随后对该车体底架铝合金型材断面进行了拓扑优化,根据拓扑优化的结果和工程实际重新设计底架的筋板,并通... 对某地铁铝合金车体进行了几种重要工况下的有限元分析,结果表明,该车体的静强度和刚度均符合规定的要求,而且具有一定的减重空间;随后对该车体底架铝合金型材断面进行了拓扑优化,根据拓扑优化的结果和工程实际重新设计底架的筋板,并通过有限元分析对其静强度和刚度进行验证,结果表明结构优化后的车体符合规定的静强度和刚度要求。优化后底架减重268 kg,减重率为8.8%,减重效果较为可观,本次拓扑优化分析结果可为今后铝合金地铁车体底架的筋板设计和轻量化研究提供一定的参考依据和思路。 展开更多
关键词 地铁 铝合金车体 底架 拓扑优化 轻量化
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乘用车车身压铸铝结构件应用现状及连接技术开发应对
4
作者 张华 刘博洋 +3 位作者 张林阳 吕颖 宋磊 高东宏 《汽车工艺与材料》 2024年第7期9-13,共5页
一体化压铸铝合金结构件因其具有高集成、轻量化、刚性好等优点,在乘用车车身上的应用逐渐增多,并且正在向大型化发展。压铸结构件大型化的发展对连接技术提出了更大的挑战。阐述了当前乘用车车身压铸铝合金典型应用部位,分析了大型压... 一体化压铸铝合金结构件因其具有高集成、轻量化、刚性好等优点,在乘用车车身上的应用逐渐增多,并且正在向大型化发展。压铸结构件大型化的发展对连接技术提出了更大的挑战。阐述了当前乘用车车身压铸铝合金典型应用部位,分析了大型压铸结构件应用面临的难点、困境以及大型化后连接技术方面的应对策略,展望了未来压铸铝结构件的发展趋势以及对连接技术的新要求。 展开更多
关键词 轻量化 车身 压铸铝合金 连接技术
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考虑侧面碰撞分析电动车身B柱轻量化设计 被引量:1
5
作者 李炎粉 崔华丽 +1 位作者 刘义付 杨铁皂 《机械设计与制造》 北大核心 2023年第6期27-30,36,共5页
B柱是车身发生侧面碰撞时,起到保护乘员的重要作用,在满足侧碰安全性的前提下,开展轻量化设计具有重要意义。根据侧碰安全性要求和人车相对位置情况,建立侧面碰撞仿真分析模型,选取B柱侧面5个重要位置点的侵入量和侵入速度,并对侧围局... B柱是车身发生侧面碰撞时,起到保护乘员的重要作用,在满足侧碰安全性的前提下,开展轻量化设计具有重要意义。根据侧碰安全性要求和人车相对位置情况,建立侧面碰撞仿真分析模型,选取B柱侧面5个重要位置点的侵入量和侵入速度,并对侧围局部总成的侵入量进行分析;在分析的基础上,采用等强度公式对材料进行优化设计,采用激光拼焊进行工艺优化设计;依托于成形性分析,对焊缝位置进行优化设计;对比侧碰工况下,优化前后B柱的安全性,以检验设计的可靠性;应用实车对设计方案进行验证。结果可知:车身侧围局部总成在侧碰发生过程中,最大变形的位置为B柱的D2位置,即人体的腰部位置,材料优化和结构设计时需要重点予以关注;采用激光拼焊设计,材料组合为上部DP780+下部DP590,上部的厚度为1.5mm,焊缝距底部380mm,满足安全性的前提下,实现轻量化减重24.4%;在侧面碰撞中,侧围局部总成侵入量由243.6mm减小至221.3mm,减小了10.1%,侵入量和侵入速度均有减小,碰撞安全性较原设计得到提升;实车测试结果显示设计方案是可靠的,侵入量和侵入速度最大值误差控制在5%以内;分析方法和结果为此类设计提供参考。 展开更多
关键词 电动车 白车身 B柱 侧面碰撞 轻量化 模型
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钛-铝异种合金自冲铆接接头力学性能与微观组织分析 被引量:3
6
作者 赵伦 林森 +5 位作者 甘增康 雷乐 高山凤 霍小乐 郭子鑫 MD Shafiqul Islam 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2023年第1期77-82,共6页
自冲铆接作为一种绿色、新型和高效的机械连接技术,可实现同种、异种薄板板材的连接,在汽车领域有极大的应用前景。选用钛合金TA1薄板和铝合金5A06薄板作为基板,采用自冲铆接技术进行连接;对接头成型性、力学性能、失效形式和机理进行... 自冲铆接作为一种绿色、新型和高效的机械连接技术,可实现同种、异种薄板板材的连接,在汽车领域有极大的应用前景。选用钛合金TA1薄板和铝合金5A06薄板作为基板,采用自冲铆接技术进行连接;对接头成型性、力学性能、失效形式和机理进行了系统的研究。研究表明:当钛合金TA1基板为上板时,接头的内锁值更大,但其钉头高度偏高;当铝合金5A06基板作为上板时,接头的钉头与上板基本平齐,但其内锁值偏小。两种接头的静载强度、失效位移和抗振吸收能力均相当。接头的主要失效形式为基板断裂,且失效均发生在强度较弱的铝合金5A06基板上。接头静载失效属于塑性断裂。 展开更多
关键词 车身轻量化 异种材料连接 自冲铆接 力学性能 微观组织分析
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纤维复合材料在轨道交通车体中的发展研究 被引量:2
7
作者 张海 魏薇 钱若霖 《合成材料老化与应用》 CAS 2023年第5期127-129,132,共4页
轨道交通车体的结构、性能和技术经济指标主要取决于车体材料,车体材料的发展对轨道交通车辆性能发挥着十分重要的影响。文章分析了影响轨道交通车体材料选择的因素,研究了钢材料、铝合金等传统车体材料的发展,分析了纤维复合材料的特... 轨道交通车体的结构、性能和技术经济指标主要取决于车体材料,车体材料的发展对轨道交通车辆性能发挥着十分重要的影响。文章分析了影响轨道交通车体材料选择的因素,研究了钢材料、铝合金等传统车体材料的发展,分析了纤维复合材料的特点和应用,并阐述了车体材料的发展趋势。研究表明,轻量化、提高舒适性和安全性、环保化的轨道材料是未来发展的趋势,越来越多的纤维复合材料将会进一步发展,逐渐替代传统金属材料。 展开更多
关键词 轨道交通 车体材料 纤维复合材料 轻量化
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河钢唐钢先进高强钢在车身上的应用研究 被引量:1
8
作者 孙扩 许瑞 《山西冶金》 CAS 2023年第5期141-143,共3页
随着“碳达峰、碳中和”成为全球共识,双碳目标倒逼着汽车制造商探索新材料和新的技术路径,以实现节能减排,并且既能有效实现轻量化又能保证结构安全的先进高强钢的应用也日趋增多。河钢唐钢作为一家知名的汽车板制造商,创新的先进高强... 随着“碳达峰、碳中和”成为全球共识,双碳目标倒逼着汽车制造商探索新材料和新的技术路径,以实现节能减排,并且既能有效实现轻量化又能保证结构安全的先进高强钢的应用也日趋增多。河钢唐钢作为一家知名的汽车板制造商,创新的先进高强钢产品和技术逐渐成为汽车零部件生产商重视的减排利器。基于此,结合河钢唐钢先进高强钢的开发成果,着重介绍河钢唐钢先进高强钢如双相钢(DP)、复相钢(CP)、淬火配分钢(QP)的成分及其组织特点,并阐述各钢种在车身上的应用现状。 展开更多
关键词 汽车板 轻量化 先进高强钢 车身
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轿车车身轻量化及其对连接技术的挑战 被引量:138
9
作者 李永兵 李亚庭 +1 位作者 楼铭 林忠钦 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第18期44-54,共11页
2009年中国以300多万辆的优势,首次超越美国,成为世界汽车产销第一大国,比预计提前了5~6年。中国车市的优异表现,不仅有效拉动了中国本土汽车产业链的发展,也为经济危机条件下世界汽车工业做出巨大的贡献。然而,全球产销第一带来的不... 2009年中国以300多万辆的优势,首次超越美国,成为世界汽车产销第一大国,比预计提前了5~6年。中国车市的优异表现,不仅有效拉动了中国本土汽车产业链的发展,也为经济危机条件下世界汽车工业做出巨大的贡献。然而,全球产销第一带来的不仅仅是欣喜,更多的则是压力。中国汽车工业在技术水平、创新能力、品牌影响力以及国际竞争力等方面与世界汽车强国还有明显的差距。与此同时,汽车工业也成为我国能源安全、低碳经济和城市环境的巨大负担,使其发展受到限制,转型迫在眉睫。汽车轻量化作为降低原油消耗和尾气排放的重要手段,已经得到世界各国的高度重视,成为世界汽车强国提高品牌竞争力的重要手段。对全球汽车车身轻量化的方法和发展趋势进行综述,分析车身轻量化技术的发展对焊接与连接的挑战,并对新型的车身连接技术进行分析和评价,以对我国轻量化车身的设计与制造提供有益借鉴。 展开更多
关键词 汽车车身 轻量化 多材料复合 焊接与连接
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基于灵敏度和碰撞仿真的汽车车身轻量化优化设计 被引量:37
10
作者 叶辉 胡平 +3 位作者 申国哲 孙宏图 刘波 周定陆 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期18-22,27,共6页
提出了基于灵敏度分析和侧面碰撞的汽车车身结构轻量化设计方法。首先以车身结构零件的板厚为设计变量,以白车身的模态和刚度为约束条件,白车身质量最小为目标,分析了零件板厚关于车身模态和刚度的灵敏度。选取对车身模态和刚度以及抗... 提出了基于灵敏度分析和侧面碰撞的汽车车身结构轻量化设计方法。首先以车身结构零件的板厚为设计变量,以白车身的模态和刚度为约束条件,白车身质量最小为目标,分析了零件板厚关于车身模态和刚度的灵敏度。选取对车身模态和刚度以及抗撞性不敏感的车身零件的板厚,进行以白车身质量最小为目标的优化计算。优化结果使车身减轻14.8 kg。对轻量化后的整车和乘员约束系统进行了侧面碰撞的模拟计算,并与轻量化前的结果进行了对比,对整车耐撞性和乘员的安全性进行对比校核,根据碰撞结果对车身零部件的厚度进行了再调整。结果表明,轻量化后的车身满足碰撞安全性的要求,假人的C-NCAP得分也是可接受的。 展开更多
关键词 汽车 车身 轻量化 灵敏度 侧面碰撞
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车身轻量化与钢铝一体化结构新技术的研究进展 被引量:141
11
作者 龙江启 兰凤崇 陈吉清 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期27-35,共9页
综述现代车身轻量化技术的研究进展,包括新型钢板与铝合金的应用、采用框架结构车身、零部件整合与结构优化及新的制造工艺与成形技术等。基于先进的车身骨架结构与轻质材料相结合的思想,提出钢铝一体化车身框架结构车身。在现有钢制车... 综述现代车身轻量化技术的研究进展,包括新型钢板与铝合金的应用、采用框架结构车身、零部件整合与结构优化及新的制造工艺与成形技术等。基于先进的车身骨架结构与轻质材料相结合的思想,提出钢铝一体化车身框架结构车身。在现有钢制车身骨架结构上,应用部分铝材替代钢材,通过合理的结构组合实现一体化承载,充分发挥铝合金板材在减重及强度刚度方面的优势,实现车身结构的整体优化。提出这种车身结构的研究内容、关键技术及建立精确计算机辅助工程(Computer aided engineering,CAE)分析模型的技术路线。研究内容包括如何确定钢铝的比例、铝合金替代钢的部位、钢与铝合金结构的形状和尺寸以及零件的合理布局,钢与铝的连接机理及铝合金成形理论的研究,不同钢铝比例与不同替代部位框架结构车身对整车强度、刚度、振动、噪声、可靠性、平顺性及操纵稳定性等性能的影响规律以及整车开发规范。关键技术包括新的成形工艺技术、拓扑结构优化、连接技术、电化学腐蚀问题及基于安全的轻量化车身技术。 展开更多
关键词 车身 轻量化 钢铝一体化
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乘用车车身结构轻量化设计技术研究与实践 被引量:20
12
作者 兰凤崇 庄良飘 +2 位作者 钟阳 陈吉清 韦兴民 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期763-768,773,共7页
提出了面向设计的车身结构轻量化设计流程,并将其应用于某SUV的开发中。研究表明:运用灵敏度分析技术和基于梯度法的修正可行方向优化算法能更高效地实现车身结构轻量化;提高材料的屈服强度可弥补厚度减小后对碰撞安全性造成的负面影响... 提出了面向设计的车身结构轻量化设计流程,并将其应用于某SUV的开发中。研究表明:运用灵敏度分析技术和基于梯度法的修正可行方向优化算法能更高效地实现车身结构轻量化;提高材料的屈服强度可弥补厚度减小后对碰撞安全性造成的负面影响。结构件轻量化和材料替换前后均作了刚强度和碰撞性能的对比,设计方案和研究结果都在应用中得到有效验证。 展开更多
关键词 车身结构 优化设计 轻量化
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基于刚度与耐撞性要求的车身结构轻量化研究 被引量:17
13
作者 施颐 朱平 +1 位作者 张宇 潘锋 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2010年第9期757-762,共6页
以某型轿车为例,综合考虑弯曲刚度及侧面耐撞性能,进行车身结构轻量化研究。为提升计算效率,利用支持向量回归方法建立各项性能指标的近似模型,避免了整车碰撞优化方法计算量大、收敛缓慢的缺点。之后,通过结合自适应过程的优化方法,在... 以某型轿车为例,综合考虑弯曲刚度及侧面耐撞性能,进行车身结构轻量化研究。为提升计算效率,利用支持向量回归方法建立各项性能指标的近似模型,避免了整车碰撞优化方法计算量大、收敛缓慢的缺点。之后,通过结合自适应过程的优化方法,在保证各项性能要求的前提下,优化车身零件厚度和材料特性参数,从而实现车身结构的轻量化,减轻质量9.1kg,轻量化效果达5.44%。 展开更多
关键词 车身结构 刚度 耐撞性 支持向量回归 轻量化设计
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高速列车车体的灵敏度分析及轻量化设计 被引量:12
14
作者 高月华 石晓飞 +1 位作者 谢素明 杜礼明 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期885-891,共7页
针对某高速列车铝合金车体,在静强度及模态特性的有限元分析基础上,分析车体关键部位应力及位移指标对车顶、上边梁、侧墙和底板等主要型材结构的厚度变化的灵敏度,并对灵敏度结果进行分析。基于灵敏度分析结果,确定以车顶、上边梁以及... 针对某高速列车铝合金车体,在静强度及模态特性的有限元分析基础上,分析车体关键部位应力及位移指标对车顶、上边梁、侧墙和底板等主要型材结构的厚度变化的灵敏度,并对灵敏度结果进行分析。基于灵敏度分析结果,确定以车顶、上边梁以及侧墙厚度为设计变量的车体轻量化模型,并进行优化设计。优化后的车体结构减重6.64%,且车体强度、刚度以及模态频率等指标均满足设计要求,达到良好的轻量化效果。 展开更多
关键词 铝合金车体 灵敏度分析 尺寸优化 轻量化
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基于正交试验的铝代钢冲压成形工艺参数优化 被引量:24
15
作者 刘建鹏 王震虎 +3 位作者 林启权 李落星 方向东 王银 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第5期110-116,共7页
为实现车身轻量化,利用等强度理论将高强钢替换为铝合金。选用某车型背门锁安装加强件冲压成形工艺,分别以B240P (高强钢)和5052 (铝合金)为研究对象,结合数值模拟与工艺试验评估了二者在成形过程中的减薄行为。研究结果表明,采用... 为实现车身轻量化,利用等强度理论将高强钢替换为铝合金。选用某车型背门锁安装加强件冲压成形工艺,分别以B240P (高强钢)和5052 (铝合金)为研究对象,结合数值模拟与工艺试验评估了二者在成形过程中的减薄行为。研究结果表明,采用相同拉延工艺,铝合金存在5处开裂。通过信噪比的正交试验,获得了铝合金拉延工艺影响因素的主次顺序依次是压边力、拉深筋宽度、摩擦系数、冲压速度,最优参数组合为:压边力200 k N、拉深筋宽度15 mm、摩擦系数0. 11、冲压速度1500 mm·s^(-1)。以优化后的成形工艺参数进行冲压试验,试验结果与仿真结果相一致。同时,铝代钢后,质量减轻0. 382 kg,为今后汽车轻量化设计提供参考。 展开更多
关键词 等强度理论 车身轻量化 铝合金冲压 正交试验 信噪比
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新能源汽车轻量化的关键技术 被引量:17
16
作者 肖勇 丁玉梅 +3 位作者 秦柳 程祥 虞华春 杨卫民 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期98-100,共3页
汽车轻量化是目前汽车节能减排最有效途径之一。以新能源汽车轻量化为目标,对新能源汽车轻量化进行关键技术的探索和研究。研究表明:通过采用纤维增强热塑性材料的全塑车身、纤维增强集成地板以及铝制轻量化车身框架等技术,可以有效减... 汽车轻量化是目前汽车节能减排最有效途径之一。以新能源汽车轻量化为目标,对新能源汽车轻量化进行关键技术的探索和研究。研究表明:通过采用纤维增强热塑性材料的全塑车身、纤维增强集成地板以及铝制轻量化车身框架等技术,可以有效减轻新能源汽车的整车质量,使整车质量降至850 kg(包括电池),可改善新能源汽车的驾驶性能和行驶里程,并通过模块化旋塑模具实现全塑车身成型制造。 展开更多
关键词 超轻新能源汽车 全塑车身 塑化集成地板 轻量化 旋塑成型
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车身材料轻量化及其新技术的应用 被引量:51
17
作者 李桂华 熊飞 龙江启 《材料开发与应用》 CAS 2009年第2期87-93,共7页
车身轻量化对于整车的轻量化起着举足轻重的作用,而轻质板材的应用是未来汽车轻量化的重要方向。减轻车重的材料可分为两大类,一类是铝合金等轻质材料,另一类是高强度钢等高性能材料。介绍了新材料在车身轻量化中的应用现状,综述了汽车... 车身轻量化对于整车的轻量化起着举足轻重的作用,而轻质板材的应用是未来汽车轻量化的重要方向。减轻车重的材料可分为两大类,一类是铝合金等轻质材料,另一类是高强度钢等高性能材料。介绍了新材料在车身轻量化中的应用现状,综述了汽车车身轻量化材料及其新工艺、新技术的研究进展,总结了新材料在应用过程中需解决的问题及发展方向。 展开更多
关键词 车身 轻量化 新材料 新工艺 新技术
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基于多目标满意度的车身轻量化方案优选 被引量:6
18
作者 李艳萍 刘海江 童荣辉 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期37-44,共8页
为实现车身不同轻量化方案的有效优选,提出了一种基于多目标满意度决策机理的车身轻量化方案优选方法。该方法以不同方案对应性能分析数据为基础,以质量减轻、成本降低和性能改善为目标,估测各目标对方案优选的权重,建立车身轻量化方案... 为实现车身不同轻量化方案的有效优选,提出了一种基于多目标满意度决策机理的车身轻量化方案优选方法。该方法以不同方案对应性能分析数据为基础,以质量减轻、成本降低和性能改善为目标,估测各目标对方案优选的权重,建立车身轻量化方案优选的多目标优化。基于多目标满意度决策机理,对不同方案进行综合评价,得到的综合满意度最大的方案经验证合格即为优选的轻量化方案。以车身发动机罩板为例,验证了所提方案的有效性。 展开更多
关键词 多目标优化 满意度 车身 轻量化 方案优选 罩板
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基于粒子群算法的轿车车身多学科优化设计 被引量:8
19
作者 刘钊 李晗 朱平 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期251-258,共8页
轿车车身结构设计过程中,设计变量多、非线性强、学科间耦合关系复杂,常用的多学科优化策略和优化算法无法有效寻得可行的优化解。本文中针对此问题,基于灵敏度分析方法与数据挖掘技术,采用粒子群优化算法;结合加强协同优化理论,形成了... 轿车车身结构设计过程中,设计变量多、非线性强、学科间耦合关系复杂,常用的多学科优化策略和优化算法无法有效寻得可行的优化解。本文中针对此问题,基于灵敏度分析方法与数据挖掘技术,采用粒子群优化算法;结合加强协同优化理论,形成了基于改进粒子群算法的轿车车身多学科优化设计体系,并将其运用到车身侧围结构轻量化设计中。结果表明,在满足各项结构性能指标的前提下,实现减质量最多达14.6%。 展开更多
关键词 车身 多学科优化设计 粒子群优化 数据挖掘 侧围 结构轻量化设计
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基于序列径向基函数的多目标优化方法及其应用 被引量:4
20
作者 陈国栋 卜继玲 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期1077-1083,共7页
针对工程多目标优化求解耗时且全局高精度代理模型难以构造的问题,提出基于序列径向基函数的优化方法。该方法在每个迭代步,运用信赖域更新技术将整个设计空间分割成一系列信赖域,以降低优化问题的复杂程度。在每个信赖域上建立各个响... 针对工程多目标优化求解耗时且全局高精度代理模型难以构造的问题,提出基于序列径向基函数的优化方法。该方法在每个迭代步,运用信赖域更新技术将整个设计空间分割成一系列信赖域,以降低优化问题的复杂程度。在每个信赖域上建立各个响应的代理模型,并采用微型多目标遗传算法进行优化。为避免序列近似优化引起的效率降低问题,运用继承拉丁超立方试验设计继承上一代样本点,以减少新样本;同时继承当前的非支配解,对代理模型局部加密,以减少迭代次数。在Benchmark测试问题中,与传统的代理模型方法相比,在实际模型相同调用次数情况下,该方法能更好地逼近全局前沿面。最后将该方法应用于某轿车车身结构轻量化问题中,验证了解决实际工程多目标优化问题的能力。 展开更多
关键词 车身结构 多目标优化 序列径向基函数 耐撞性 轻量化
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