多学科优化设计在热成形车架轻量化中的应用

中国机械工程 ›› 2010, Vol. 21 ›› Issue (06): 728-732.

多学科优化设计在热成形车架轻量化中的应用

胡朝辉;成艾国;钟志华

湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,长沙,410082

出版日期:2010-03-25 发布日期:2010-04-02

Research on Application of Multidisciplinary Design Optimization for Hot Stamp Body Frame Lightweight

Hu Zhaohui;Cheng Aiguo;Zhong Zhihua

State Key Laboratory of Advanced Design and Manufacture for Vehicle Body,Hunan University,Changsha,410082

Online:2010-03-25 Published:2010-04-02

摘要/Abstract

摘要：

采用最优拉丁方试验设计方法进行样本数据设计,采用移动最小二乘响应面方法构建白车身扭转刚度、白车身关键区域强度、整车正碰多学科系统的近似模型。利用连续二次规划优化方法对此近似模型进行优化,将热成形板的前中后大梁厚度、大梁内部加强板厚度作为设计变量,在满足正碰设计要求、白车身强度刚度要求的同时,显著减小了车架的质量。 



关键词:

多学科设计优化, 响应面法, 轻量化, 热成形

Abstract:

Sampling points were obtained by using optimal Latin squares design of experimental method. The MDO(multidisciplinary design optimization) approximated system with the body-in-white stiffness, body-in-white key area strength, frontal crashworthiness had been constructed by means of moving least-squares response surface approximate method. The thickness of the hot stamp rail member and the reinforcement panel had been optimized by using sequential quadratic programming method to meet the stiffness of body-in-white, body-in-white key area strength and frontal crashworthiness. Meanwhile, the weight of the body frame is also reduced.

Key words: multidisciplinary design optimization, response surface model, lightweight, hot stamp

中图分类号:

TH123



胡朝辉, 成艾国, 钟志华.

多学科优化设计在热成形车架轻量化中的应用

[J]. 中国机械工程, 2010, 21(06): 728-732.

HU Chao-Hui, CHENG Ai-Guo, ZHONG Zhi-Hua. Research on Application of Multidisciplinary Design Optimization for Hot Stamp Body Frame Lightweight[J]. China Mechanical Engineering, 2010, 21(06): 728-732.

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[2]	时培成1, 单子贤1, 朱海龙1, 海滨2, 王磊2, 陆发燕2. 新能源汽车动力电池系统的集成化设计技术[J]. 中国机械工程, 2025, 36(07): 1611-1623.
[3]	赵苍鹏, 代亮成, 池茂儒, 郭兆团, 曾鹏程, 孙宝恺. 多功能车体间外风挡在高速动车组上的适用性研究[J]. 中国机械工程, 2025, 36(05): 1111-1122.
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[9]	时强胜, 张小俭, 陈巍, 杨泽源, 严思杰, . 基于灰色关联度分析响应面法的橡胶软模端面抛磨表面粗糙度预测[J]. 中国机械工程, 2021, 32(24): 2967-2974.
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[14]	童水光1;何顺1;童哲铭1;范慧楚1;李元松2;李明辉2;谭达辉3;钟玉伟3. 基于组合近似模型的轻量化设计方法[J]. 中国机械工程, 2020, 31(11): 1337-1343.
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