以輕量化為目標(biāo)的汽車車身優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、汽車的車身作為整車關(guān)鍵的總成之一，它是汽車直觀的外在表現(xiàn)形式，也是在汽車的設(shè)計(jì)、改款、更新?lián)Q代中占主要地位的研究對象，對于普通汽車，其車身的質(zhì)量約占整車總重量的42％，車身總成對整車質(zhì)量的貢獻(xiàn)是所有汽車總成中最大的，所以車身在輕量化方面的潛力很大，而車身的性能主要是取決于整個車身結(jié)構(gòu)的動態(tài)和靜態(tài)的特性，對車身進(jìn)行進(jìn)行動態(tài)和靜態(tài)的特性分析，可以對車身的輕量化優(yōu)化設(shè)計(jì)進(jìn)行指導(dǎo)。其次，車身的輕質(zhì)材料與先進(jìn)的設(shè)計(jì)理念對于汽車的輕量化而言，其是未

2、來汽車車身設(shè)計(jì)的發(fā)展的必由之路。
　　 本文首先針對的優(yōu)化目標(biāo)是國內(nèi)某款兩廂純電動轎車的車門，在有限元分析的基礎(chǔ)之上，以有限元分析的車門的各項(xiàng)性能指標(biāo)為約束條件(下垂剛度、上(下)扭轉(zhuǎn)剛度、前(后)窗框剛度)，基于NSGA-Ⅱ的多目標(biāo)遺傳算法，以車門的質(zhì)量和成本為目標(biāo)函數(shù)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)車門的輕量化優(yōu)化設(shè)計(jì)，然后針對優(yōu)化后的最優(yōu)解解集內(nèi)的幾個最佳組合進(jìn)行靜動態(tài)機(jī)械性能的對比分析，找出最佳的材料組合，然后再對該材料的車門其進(jìn)行

3、碰撞模擬分析，以驗(yàn)證其是否能滿足安全性的要求。
　　 本文最后，在總結(jié)國內(nèi)外的先進(jìn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，首先設(shè)計(jì)了一款一體化輪胎，同時運(yùn)用模塊化車身的設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)了一款小型的電動汽車，其車身所使用的輕質(zhì)化材料是塑料或者碳纖維，配以一體化輪胎，不但可以使車內(nèi)的機(jī)構(gòu)得到簡化，也改變了車內(nèi)部的布局形式，最主要的是實(shí)現(xiàn)了汽車的輕量化設(shè)計(jì)，使整車的質(zhì)量降到很低，為小型電動車的推廣前景做了初步的探索。
　　 本文是一個工程應(yīng)用型的課題