基于正向开发流程的车身轻量化设计

从概念设计阶段开始,通过隐式参数化建模的方法建立一个全参数化白车身模型,采用分步优化设计的方法,在保持对整车性能控制的同时,使轻量化设计贯穿整个过程。在不同阶段分别针对整车模态、弯扭刚度、碰撞性能和质量等指标进行优化。先后经过结构拓扑优化、车身尺寸优化、局部形状优化、零件厚度优化、碰撞性能优化,最终得到车身多个性能均满足要求时的最佳车身尺寸和轻量化方案。

基于RSM与RBF的车身多目标轻量化应用研究

文章以某自主品牌SUV白车身为研究对象,通过Isight为优化平台,搭建了白车身模态、弯曲刚度与扭转刚度的多目标轻量化优化的仿真分析模型。通过优化超拉丁方法设计试验,响应面法(RSM)和径向基神经网络(RBF)分别进行近似模型的计算,最后以Pointer方法全局优化。在保证精度的条件下,降低计算成本。在保证性能的前提下,减重6.11kg。

基于多学科优化的锂离子动力电池包轻量化设计

为实现电动车锂离子动力电池包的轻量化、结构耐久性设计,依据国标要求,建立有限元模型,并进行噪声振动粗糙度(NVH)、结构耐久性和碰撞安全工况的分析。将频域随机振动载荷等效成时域随机信号,进行焊点疲劳分析。搭建多学科自动化样本计算流程,生成多学科近似模型,并进行优化分析。疲劳寿命预测结果与实验结果一致。结果表明:采用该多学科优化设计方案,质量减少4.0kg,减少率6.5%;模态降低了13.4%;最大焊点损伤值0.52,满足目标要求,在实验中未出现破坏。因此,该多学科优化设计可以快速准确地找到全局最优解。

发动机舱盖的多学科设计优化方法

利用一种包含结构刚度、声-振-粗糙度(NVH)特性和行人保护性能等多个学科的自动计算流程,建立了一个用于发动机舱盖的优化设计方法。该流程借助隐式参数化方法,使用SFE Concept软件构建发动机舱盖参数化模型;以发动机舱盖内板纵梁位置等为变量,依托i Sight软件平台,调用仿真计算队列,基于多学科"试验设计(DOE)"统计样本计算结果,对发动机舱盖性能进行全局优化。结果表明:改进后的发动机舱盖,以较小的结构调整,使其按照新版中国新车评价规程(C-NCAP)的行人保护性能测试得分由7.42提升至7.72,优化效果明显。因而,该优化方法可用于发动机舱盖的正向多学科设计优化。

整车竞品分析流程和方法

当今世界汽车市场竞争异常激列,缩短的整车产品生命周期和加快的新车上市时间加快了新车研发节奏。为了更加了解竞争对手的技术发展路线和趋势,改进自身产品竞争力,目前国内各大主机厂都建立了相当规模的竞品分析团队和竞品分析业务,竞品分析通过质量、工艺、成本、设计、性能等多方面对标分析,可以持续提升产品竞争力。

早期开发阶段白车身轻量化方法研究

为满足车身轻量化需求,提出一种在开发早期阶段进行白车身轻量化的方法,以控制车身性能与质量。通过考虑多工况下的白车身载荷传递路径,布置车身结构形式;结合隐式参数化建模技术,搭建全参数化白车身模型,从结构替换寻优方面提升车身性能,从断面尺寸优化及零部件厚度优化方面降低车身质量。通过在某SUV车身设计中应用此方法,在确保模态刚度性能满足要求的前提下,实现车身减重27kg,为白车身后期的详细设计提供了合理的基础结构。