改進(jìn)Krylov子空間法在車架優(yōu)化中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著社會(huì)不斷地發(fā)展進(jìn)步，車輛在人類的生活中扮演著越來(lái)越重要的角色，同時(shí)人們對(duì)車輛的性能要求更加嚴(yán)格。其中，車輛的舒適性越來(lái)越受到人們的關(guān)注。車架作為車輛結(jié)構(gòu)的裝配基體和承載基體，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣直接決定了車輛整體結(jié)構(gòu)的性能。因此，這對(duì)車架的優(yōu)化設(shè)計(jì)方案提出了更高的要求。而傳統(tǒng)依靠經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法，因設(shè)計(jì)過(guò)程中存在自主性以及設(shè)計(jì)精度差、效率低等局限，很難滿足現(xiàn)代車架優(yōu)化設(shè)計(jì)的要求，故采用更加科學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)已經(jīng)引起廣

2、泛關(guān)注。
　　本文以某載貨車車架為研究對(duì)象，首先，利用Pro/E軟件建立了車架結(jié)構(gòu)的三維幾何模型，并將其導(dǎo)入到Hypermesh中建立了車架的有限元模型，進(jìn)而對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限元靜力分析，同時(shí)進(jìn)行了模態(tài)分析以及頻率響應(yīng)分析。
　　其中針對(duì)車架結(jié)構(gòu)頻率響應(yīng)分析時(shí)，在對(duì)頻率響應(yīng)分析理論學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，對(duì)Krylov子空間法進(jìn)行了改進(jìn)，提出了改進(jìn)Krylov子空間法并基于這種算法對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行了頻率響應(yīng)分析，在保證計(jì)算精度的前提下

3、，提高了計(jì)算效率。通過(guò)上述分析結(jié)果，考核了車架結(jié)構(gòu)的靜態(tài)剛度、強(qiáng)度以及動(dòng)態(tài)特性，從而找出了車架結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，為后續(xù)車架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供了科學(xué)依據(jù)。
　　最后，通過(guò)靈敏度分析選取了對(duì)車架駕駛室支架處縱向振動(dòng)幅值影響較大的構(gòu)件作為設(shè)計(jì)變量，在此基礎(chǔ)上，采用拉丁超立方試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法對(duì)車架結(jié)構(gòu)進(jìn)行采樣，建立了車架模型的支持向量回歸近似模型，并基于車架近似模型建立其結(jié)構(gòu)優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，進(jìn)而通過(guò)遺傳算法對(duì)優(yōu)化模型進(jìn)行自適應(yīng)尋優(yōu)，從而獲得最終優(yōu)