基于改进响应面法的纯电动客车车身结构优化设计

论文摘要

建立基于试验设计理论和改进响应面的纯电动客车车身结构优化设计方法。以研发的纯电动客车车身结构为初始模型,使用参数化设计方法,得到纯电动客车车身结构模型。该方法以ANSYS/Workbench有限元软件的计算结果为基础,针对纯电动客车车身4个封闭力环在车身的位置为控制参数,由拉丁超立方优化设计所得的30次试验及改进响应面方法分析确定筛选参数进而得到最优设计点。根据结果构造车身封闭力环的控制参数与多目标函数的响应面近似模型,分析参数间的交互效应,基于微粒子群算法,建立以应力和1阶模态最小为目标的优化模型,模型应力由优化前的108MPa降低为优化后的91 MPa。对最优设计点的力环位置进行试验研究,得到有限元分析结果计算值与响应面近似值吻合,同时降低了整车振动,提高了乘坐人员的舒适性。表明基于试验设计和响应面的优化设计方法可用于纯电动客车车身结构优化设计,对新能源汽车车身设计提供了理论依据。

论文目录

• 1 纯电动客车车身结构优化方法
•   1.1 响应面模型
•   1.2 中心点展开的改进响应面模型
•   1.3 粒子群算法
• 2 汽车车身骨架优化设计
• 3 算例
•   3.1 汽车车身骨架有限元模型
•   3.2 施加载荷和约束
•     3.2.1 加约束
•     3.2.2 加载荷
•   3.3 建立响应面模型
•   3.4 基于粒子群优化算法的车身闭合力环参数优化
• 4 试验验证
•   4.1 试验装备及测点布置
•   4.2 试验结果
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王钰明,顾添翼,戴其燕,邓虎,易文武,陈一枭

关键词: 电动客车,车身,优化设计,改进响应面法,微粒子群算法

来源: 机械设计 2019年S1期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 汽车工业

单位: 南通大学交通学院,南通开放大学机电工程学院,南通富来威农业装备有限公司,江苏陆地方舟新能源车辆股份有限公司,江西宜春客车厂有限公司

基金: 国家自然基金青年基金资助项目(51305004),南通市科技计划资助项目(MS12018100),江苏省大学生创新创业训练计划资助项目(201810304039Z)

分类号: U463.82;U469.72

DOI: 10.13841/j.cnki.jxsj.2019.s1.022

页码: 97-103

总页数: 7

文件大小: 2125K

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