基于结构优化的客车骨架轻量化设计研究

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基于结构优化的客车骨架轻量化设计研究

【作者】 龙江启； 李毅； 俞平； 周斯加；

【Author】 Long Jiangqi1,Li Yi2,3,Yu Ping1,Zhou Sijia1(1Wenzhou University,Wenzhou 325035;2Traffic Management Research Institute of the Ministry of Public Security,Wuxi 214151; 3South China University of Technology,Guangzhou 510640)

【机构】 温州大学； 公安部交通管理科学研究所； 华南理工大学；
【摘要】 建立了某大型客车车身骨架FE模型,获取了自由模态参数以及静态弯曲和扭转工况下的刚度和强度特性。基于分析结果,对车身骨架结构形式进行了改进。利用优化设计方法,建立了以客车薄壁梁厚度为设计变量,车身总体积和表征车身刚度的状态量为响应的优化模型。通过对影响车身轻量化和力学性能指标构件的灵敏度分析,筛选了设计变量,重新建立了以车身骨架总体积最小为目标的优化模型,得到了轻量化效果明显的优化方案。最后对轻量化模型进行典型工况分析,与初始模型进行了对比,验证了优化方案的可行性。
【关键词】 客车骨架； 轻量化； 优化； 灵敏度分析；

【文内图片】
车身骨架有限元模型

中段车架右纵梁挠度对比曲线图

满载弯曲工况下车身位移云图

目标函数变化历程

最大违背约束变化历程
【基金】 浙江省自然科学基金项目(Y1110046);浙江省科技计划项目(2010C31094);温州市科技计划项目(G20100135,G20100162)资助

• 【分类号】U463.831
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