基于模糊折衷决策的多材料车身选材方法

针对车身零部件设计对材料的不同要求,提出了基于模糊折衷决策的多材料车身选材方法。首先,通过综合考虑零部件的多种性能,采用问卷调查和专家打分法对定性的零部件性能指标和顾客需求进行量化,建立模糊折衷决策原始矩阵。接着采用"质量屋"方法确定材料属性权重,结合材料属性权重和原始矩阵构建加权规范化决策矩阵,通过计算海明距离和相对贴近度,获得各零部件的材料排序方案。最后将该方法应用于某型车的实例中,并通过仿真分析验证了该方法的可行性。     

基于模态和刚度灵敏度分析的白车身轻量化研究

以某在研车型为研究对象,建立了白车身有限元模型,以车身板厚为设计变量,基于模态和刚度进行了灵敏度分析,综合考虑汽车的制造成本和性能要求,找到影响较大的部件进行优化,并确定最终方案。经过优化白车身共减重10.2 kg,轻量化指数降低了0.22,性能验证分析的结果显示白车身模态、刚度、强度、安全各项性能均能满足目标值的要求,表明基于模态和刚度灵敏度分析的白车身轻量化分析方法是有效的。     

商用车车身高强钢应用部位优化方法研究

通过将商用车的动态碰撞过程转换为静态挤压过程,以白车身各部件的钣金厚度为变量,开展基于等效碰撞的乘员生存空间对各部件刚度的灵敏度分析,以此找出白车身不同部位零件刚度对乘员生存空间的影响。结合各部件的成型工艺性,制定出相关部件的材料强度提升方案,进行碰撞仿真分析,对材料强度优化前后的碰撞结果进行对比,结果表明该方法对车身高强钢应用部位的优化具有一定的指导作用。     

轿车白车身模态分析和局部刚度优化方法研究

以轿车白车身为研究对象,基于前处理软件Hypermesh和有限元分析软件MSC.Nastran,应用有限元分析理论,建立了白车身有限元模型。通过有限元模态分析和试验模态分析的方法,分别得到白车身的固有频率、相应的振型等模态参数。将试验结果与理论分析结果进行对比,验证了白车身有限元模型的有效性。从振动、强度角度考虑,分析了该白车身所承受内外激励的影响。根据应变模态的局域性特点,提出利用有限元模型各阶模态应变能分布,确定车身结构弹性变形最大位置的方法,有针对性地加强车身的局部刚度。结果表明,该方法具有较好的实际工程应用价值。     

汽车钣金维修工艺及现代维修设备的应用（二）

2.确定维修方案（1）应考虑的主要问题对车辆进行损伤诊断之后,就需要制定科学的修复方案了。这一阶段的主要工作是：针对直接受损部位、间接受损部位及惯性效应受损部位,确定具体的修复方式;根据车身各部位材料的应用情况,确定需要采用的焊接工艺;考虑在校正拉伸过程中如何使用辅助支撑定位,以确保顺利修复;考虑在实施焊接换件作业中如何对所需更换部件进行准确定位,以避免在焊接完毕后再对所更换的部件位置进行校正。     

基于改进图分解法的多材料车身结构优化设计方法

针对概念设计阶段的车身结构轻量化设计,提出了一种可实现车身多材料结构设计的分层迭代优化方法。该优化方法的设计变量中,除常见的板厚、材料外,还包括装配设计中的拓扑连接,以实现“将合适的材料用在合适的部位”的要求。分层迭代优化的第1层以拓扑连接为设计变量,采用图分解和NSGA-II对车身装配拓扑结构进行多目标优化,最大化车身弯扭刚度和1阶固有频率;第2层对板厚和材料进行多目标优化,最小化车身质量和材料成本。最终采用基于模糊集合的评分公式选定综合最优解,实现了考虑成本的车身结构轻量化设计。     

物元分析法在道路选材中的应用

基于道路工程的技术特点,分别从经济、技术和环境3个方面建立道路建筑材料系统的评价指标体系,并采用层次分析法确定了相应指标的权重。通过引入物元分析方法,建立了道路选材的物元模型。该模型以不同评价指标的量化结果为基础,以关联度大小作为比选的标准来确定最佳材料。通过工程实例的成功应用,验证了模型的正确性与可行性。     

铝侧围外板滚边连接技术浅析

很多汽车厂在车身上已经应用钢制零件与铝制零件的混合连接工艺,由于钢、铝材料属性的差异,导致不能采用常规的电阻点焊进行连接操作;本文针对某项目车身铝侧围外板与钢侧围内板连接需求进行工艺分析,该项目采用滚边工艺增加结构胶接的方式去解决铝侧围外板与钢侧围内板总成连接需求,既要考虑密封条、顶饰条、玻璃安装面对车身功能需求又要保证连接后的车身属性需求。     

新能源汽车电池包箱体结构的轻量化研究现状

通过分析现有电池包箱体的研究状况,对电池包箱体的材料选择、结构设计和制造技术进行了梳理.在选材上,轻质合金箱体是目前电池包箱体轻量化的主要用材;在结构设计上,箱体的耐撞结构、加强筋和内部模组隔板是设计时考虑的重要因素.最后,提出车身-底盘电池包结构一体化、一次成型和连接技术轻量化将是电池包箱体结构设计的主要趋势.     

车身环状框架结构断面正向轻量化设计

在深入分析主断面库作用的基础上,研究了基于关键坐标及板厚的主断面属性计算方法,探讨了满足弯扭刚度及侧碰工况约束条件下车身前门环结构的优化途径。以车身刚度及侧碰性能为约束条件,主断面属性参数为设计变量,车身结构轻量化为设计目标,采用均匀拉丁超立方试验方法进行样本点的选取,以Kriging插值近似方法构造代理模型,运用冲量梯度下降算法对数学模型进行优化求解,并通过实车试验验证了该优化方案的可行性。     

车身曲面逆向设计投影法参数化方法的应用

针对在汽车车身曲面逆向设计中很难由散落数据点云构造出合适光顺曲面的问题，提出了一种以Hoschek方法确定散乱数据点云的边界线、以基面投影法确定其他散乱数据点云参数值的逆向算法：给出了一种重构曲面的拟合方法，结合车身部件上散乱数据点云的特点，建立了该算法的数学模型，并通过VC＋＋6．0进行了编程实现。与通过UG得到的插值曲面比较可以看出，该拟合方法能够更好地对原曲面进行再现。     

车身正向开发过程中的优化设计

研究了如何在车身的各个开发阶段,合理地应用多种优化设计方法。以某款车的白车身正向开发为例,运用拓扑优化技术,找到白车身结构最有效的材料分布;建立全参数化的几何/有限元模型,研究载荷传递路径,确定车身结构,采用基于实验设计与近似模型的参数优化技术,平衡白车身的结构、安全、振动噪声等性能和车身质量,得到了最优设计方案;优化零件形貌,设计冲压筋。通过4个具体的案例(拓扑优化、路径研究、参数优化和形貌优化),合理的运用多种优化设计方法,优化车身正向开发流程,提高开发效率,提升车身的结构、安全和振动噪声等性能,并降低车身质量。     

基于试验设计与PSI决策相结合的白车身前端结构轻量化设计

为提高白车身轻量化设计效率,提出了一种试验设计与PSI决策相结合的轻量化设计策略。首先对白车身基本静-动态性能和正撞安全性能进行有限元分析,并通过车辆正撞试验验证有限元模型的准确性。然后采用贡献度分析对白车身前端结构进行设计变量筛选。接着通过试验设计获得白车身前端结构轻量化备选解。最后采用PSI法对众多备选解进行多目标决策,获得最佳轻量化方案。结果表明,轻量化设计后,白车身前端结构质量减轻4.43 kg,轻量化率达7.23%,同时白车身性能均满足设计基线要求。     

测量系统在车身修复中的作用

<正>在汽车发生事故后,车身部件会发生变形或损坏,这就需要对车身进行校正或更换部件,无论是校正还是更换部件,都要保证车身各尺寸达到出厂的要求,这就需要通过恢复每个车身关键部件的空间三维尺寸来达到。要将事故车变形的部件恢复到原车的标准尺寸,车身部件的长、宽和高     

半承载式客车车身结构有限元分析

以梁单元模型为基础,通过将复杂部件建立实体单元模型来生成梁体混合模型的方法,建立半承载式客车车身结构有限元模型。并对车身结构进行4种典型工况下的强度、刚度以及模态分析。最后通过静态应力试验验证该模型的正确性。     

基于碰撞性能的车身刚度链设计方法

本文中综合考虑车身动态与静态刚度和正面碰撞安全性,提出了一种车身正向概念设计方法。首先,根据车身A级面和整体布置,建立了车身简化几何模型,确定了19个车身主断面,并基于梁单元理论和传递矩阵法建立车身刚度链数学模型。接着,采用碰撞经验公式设计矩形前纵梁,以等效静态载荷模拟车身正面碰撞动态加载,并提出了基于等效静态加载条件下的车身变形要求。然后,以车身质量最轻为目标,车身静态刚度、1阶模态和碰撞变形为约束,采用遗传算法优化车身各梁单元主断面参数。最后对某一近似标杆车进行有限元仿真,计算其车身静刚度与模态,与本文中的刚度链方法计算结果进行对比,验证了该方法的可行性。     

轿车车身模态及扭转刚度灵敏度分析

本文以某轿车白车身为研究对象,建立有限元模型,采用优化软件OptiStmet,以车身结构件的板厚为设计变量,进行车身一阶扭转固有频率、车身扭转刚度对板厚的灵敏度分析,找出对车身动、静态特性影响较大的部件,据此确定车身结构的最优设计方案.该方法能够为车身结构动态、静态特性的改进、车身的轻量化和车身结构的优化设计提供重要依...     

某微车座椅骨架的轻量化拓扑构型设计

采用基于变密度法(Solid Isotropic Microstructures with Penalization,SIMP)的拓扑优化法对某车后座座椅骨架进行轻量化设计。考虑在安全固定点工况下的座椅强度与刚度性能,建立了座椅和白车身的有限元模型,并通过试验验证了模型的合理性。将该有限元模型转化为基于SIMP的体积约束下柔度最小化模型,通过OptiStruct软件进行拓扑优化,并考虑了高强度材料的应用,最终使座椅总质量降低了2.585 kg,得到一种符合强度、刚度和轻量化要求的座椅骨架构型设计方案。     

商用车车身热成型件选材优化设计

针对载货汽车驾驶室强度法规升级,利用热成型材料的特性,对基础车型关键力学传递路径的部件使用热成型钢的车身加强方案,并通过仿真分析对该优化方案进行了验证。优化后白车身总质量252 kg,热成型应用32.5 kg,占比为12.9%。将优化方案在样车中体现后,进行认证试验,试验一次性通过,成本和质量也满足目标要求。     

汽车外饰零部件材料的选择与应用

塑料及其复合材料是汽车工业中常用的非金属材料之一,汽车中的塑料用量已经占到了整个塑料产量的15％(图1所示).尤其是当今社会,对汽车环保化和轻量化的呼声不断高涨,塑料材料在汽车制造中的用量也不断增加. 汽车外饰零件是汽车零部件中应用塑料材料最多的零件系统,主要包括保险杠、后视镜、灯、门把手、进气格栅、天窗等(如图2所示).现代轿车外饰件一般多采用注塑工艺成型,再进行喷漆或皮纹处理.作为喷漆件,为保证与车身颜色及漆面质量的一致,在选材时必须考虑喷涂系统,例如北美车身油漆多采用高温烘烤系统,外饰件选材时应考虑选择可耐高温烘烤的原料;作为皮纹件,在选材时须特别考虑原料的颜色及耐候性能是否满足设计要求.