基于灵敏度分析的客车车身骨架轻量化设计

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基于灵敏度分析的客车车身骨架轻量化设计

【作者】 张大千； 张天侠； 张国胜； 刘国臣；

【Author】 ZHANG DaQian1,2 ZHANG TianXia1 ZHANG GuoSheng1,3 LIU GuoChen4 (1.School of Mechanical Engineering & Automation,Northeastern University,Shenyang 110004,China)(2.School of Aviation and Spaceflight,Shenyang Institute of Aeronautical Engineering,Shenyang 110136,China) (3.Auto Transport Technology Research Center,Research Institute of Highway Ministry of Transport,Beijing 100088,China)(4.Guangqi Hino(Shenyang) Motors CO.,LTD,Shenyang 110027,China)

【机构】 东北大学机械工程与自动化学院； 沈阳航空工业学院航宇学院； 交通部公路科学研究院汽车运输技术研究中心； 广汽日野(沈阳)汽车有限公司；
【摘要】 将静动态性能指标作为约束条件,建立车身骨架优化设计的数学模型。引入骨架梁截面重要度评价因子,利用对目标函数和状态变量进行灵敏度分析的方法确定优化设计变量,通过有限元Ansys软件的优化设计模块,采取分步优化的方式,进行客车车身轻量化设计。对某车型的计算结果表明,在最大等效应力、扭转刚度、低阶模态频率均较好满足使用要求的前提下,车身骨架累计减重达21.1%。说明该方法是有效的。
【关键词】 车身骨架； 灵敏度； 优化设计； 强度和刚度； 模态； Ansys；
【基金】 中航一集团航空基金资助项目(2007ZA54001)

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