薄壁構(gòu)件的抗彎性優(yōu)化及其在車門防撞梁上的應(yīng)用.pdf

1、汽車碰撞安全性是現(xiàn)代汽車工業(yè)研究的最關(guān)鍵內(nèi)容之一,而如何提高汽車在碰撞事故中的抗撞性能是汽車安全性能設(shè)計中的核心問題。薄壁構(gòu)件作為傳統(tǒng)、有效的吸能元件,在車身吸能裝置中已得到了廣泛的應(yīng)用,因此,薄壁構(gòu)件抗彎吸能特性的研究將對汽車碰撞安全性的設(shè)計起到至關(guān)重要的指導(dǎo)作用,具有十分重要的工程意義和學(xué)術(shù)價值。
　　本文在已有研究的基礎(chǔ)上,結(jié)合顯式有限元仿真技術(shù)、試驗設(shè)計與近似建模技術(shù),構(gòu)造了基于6穩(wěn)健性分析的優(yōu)化方法,對薄壁結(jié)構(gòu)的截面特征

2、參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化。
　　本文基于已有的研究成果,綜述了薄壁構(gòu)件抗彎性優(yōu)化以及車門靜強度分析過程中會涉及到的有限元仿真與優(yōu)化方法的基本理論。在此基礎(chǔ)上,結(jié)合有限元前處理軟件Hypermesh,顯示有限元軟件LS-DYNA以及集成優(yōu)化平臺Isight,對三種不同截面的薄壁構(gòu)件進(jìn)行了有限元建模和仿真,分別構(gòu)建了各響應(yīng)的Kriging近似模型。在保證近似模型精度的基礎(chǔ)上,對薄壁構(gòu)件進(jìn)行了抗彎性能的確定性和穩(wěn)健性優(yōu)化設(shè)計。為了驗證優(yōu)化結(jié)果的準(zhǔn)

3、確性和可靠性,將最優(yōu)抗彎截面薄壁結(jié)構(gòu)應(yīng)用到車門防撞梁上,依據(jù)FMVSS214法規(guī)要求對整車有限元模型進(jìn)行車門靜態(tài)強度仿真,詳細(xì)敘述了建模步驟,從仿真精度、碰撞變形、碰撞力三個方面對分析結(jié)果進(jìn)行了討論,說明了優(yōu)化后方案的車門整體強度大于初始方案,防撞梁優(yōu)化方案達(dá)到預(yù)期效果。
　　論文研究表明,在薄壁構(gòu)件抗彎性的優(yōu)化設(shè)計中,本文提出的基于6穩(wěn)健性分析的優(yōu)化方法和優(yōu)化流程是十分有效的,同時本文將薄壁構(gòu)件優(yōu)化結(jié)果應(yīng)用至車門防撞梁,驗證了薄