鋁合金框架式貨車駕駛室結構優(yōu)化方法研究.pdf

1、隨著中國汽車工業(yè)的迅猛崛起，汽車保有量持續(xù)快速增長，由汽車排放帶來的環(huán)境問題日益嚴重。汽車輕量化是排放目標控制的首要選擇，特別是車身輕量化，是間接改善汽車性能的有效手段。結構優(yōu)化是輕量化設計的基礎，材料選擇是輕量化設計的關鍵，在最佳的造型結構上輔以合適的材料，使每部分材料都能發(fā)揮最大的效用，提高材料利用率，降低車重，達到排放標準。
　　本文基于近年來國內外學者在車身駕駛室結構造型和優(yōu)化算法方面的研究成果，以及存在的不足，論述了框架

2、式駕駛室結構優(yōu)化的必要性。首先，對駕駛室原始結構進行結構簡化及幾何清理，使用模塊化建模方法建立了貨車駕駛室白車身有限元模型，依據靜力學分析理論，分別選取7種基本分析工況，對駕駛室白車身基本性能進行評價。依據這些強度、剛度和振動特性參數，為結構優(yōu)化的約束條件提供參考值。其次，基于變密度法連續(xù)體拓撲優(yōu)化理論，選取車輛行駛過程中的典型工況，利用層次分析方法(AHP)確定各工況的權值系數，設置恰當的設計變量和約束函數，加入制造工藝約束，對原駕駛

3、室進行拓撲優(yōu)化分析。根據分析結果，以對標樣本駕駛室的基本尺寸為基礎，利用三維繪圖軟件CATIA，構建框架式貨車駕駛室基本造型結構。再次，在對框架式貨車駕駛室基本造型結構進行性能分析的基礎上，依據其分析結果，并參考原駕駛室基本性能參數，選取約束條件，對框架式駕駛室基本結構的梁截面進行尺寸優(yōu)化，得到最終的框架式駕駛室結構。
　　最后，對最終結構的基本性能與原駕駛室進行了對比，并基于GB26512-2011法規(guī)進行頂蓋強度和后圍強度仿真