基于自動(dòng)模態(tài)綜合的白車身結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)改進(jìn).pdf

1、車身結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)改進(jìn)是汽車設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。在結(jié)構(gòu)改進(jìn)過(guò)程中采用高效的數(shù)值計(jì)算方法有助于減少計(jì)算時(shí)間，縮減設(shè)計(jì)成本。本文以某國(guó)產(chǎn)轎車白車身為例，將自動(dòng)模態(tài)綜合(Auto Component Mode Synthesis，ACMS)方法應(yīng)用于汽車結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)改進(jìn)，具體進(jìn)行了以下研究：
　　 對(duì)Nastran軟件中ACMS模塊源程序的解讀，推導(dǎo)出了ACMS方法的公式，掌握了ACMS的具體方法。ACMS通過(guò)內(nèi)部主模態(tài)截?cái)噙M(jìn)行系統(tǒng)矩陣降階，避免

2、了高階矩陣的直接運(yùn)算；采用多級(jí)子結(jié)構(gòu)的處理方式，各層子結(jié)構(gòu)逐級(jí)組集的過(guò)程中通過(guò)界面模態(tài)截?cái)嘟档土俗罱K系統(tǒng)矩陣的維數(shù)，使得求解效率大大提高。
　　 建立白車身結(jié)構(gòu)有限元模型，通過(guò)靜剛度分析和模態(tài)分析驗(yàn)證所建白車身模型的正確性。基于該車身模型比較ACMS方法與傳統(tǒng)有限元(Finite ElementAnalysis，F(xiàn)EA)方法求解精度及效率的區(qū)別，結(jié)果表明ACMS方法在保證計(jì)算精度的前提下，較傳統(tǒng)FEA方法具有更高的求解效率。采用

3、ACMS方法對(duì)車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行NVH特性分析，結(jié)果表明車身結(jié)構(gòu)的振動(dòng)、噪聲性能有待提高。
　　 基于ACMS對(duì)車身結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)態(tài)改進(jìn)。以車身結(jié)構(gòu)板件厚度為研究對(duì)象，進(jìn)行白車身結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)靈敏度分析，并由靈敏度分析結(jié)果確定設(shè)計(jì)變量。根據(jù)車身結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)分析結(jié)果確定優(yōu)化目標(biāo)和約束變量，從而建立結(jié)構(gòu)優(yōu)化模型。采用結(jié)合一階響應(yīng)面近似模型的優(yōu)化方法進(jìn)行白車身結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)優(yōu)化分析。
　　 對(duì)改進(jìn)后的車身模型進(jìn)行優(yōu)化效果驗(yàn)證，對(duì)優(yōu)化過(guò)程分