基于多学科可靠性优化的控制臂设计

为对悬架控制臂轻量化并保证其性能可靠性,采用了多学科可靠性优化方法。采用悬架多体动力分析方法获得控制臂的边界条件并进行了有限元分析,采用确定性优化方法对控制臂进行拓扑优化;采用Hammersley抽样方法,对拓扑优化后的控制臂进行多学科可靠性优化,得出可靠性优化模型质量比原模型降低了14.9%。与确定性优化相比,可靠性优化模型质量也略有降低,总体刚度及低阶频率都有提高。结果表明,多学科可靠性优化后控制臂满足性能可靠性要求,验证了设计的合理性。     

基于灰色关联分析法的控制臂多工况拓扑优化设计

在考虑实际生产及装配使用的前提下,建立了控制臂拓扑优化空间模型,通过灰色关联分析法确定了各工况权重系数,采用折衷规划法对控制臂进行多工况拓扑优化。将得到的拓扑优化结果与原模型相比,重量减轻了9.78%,且满足强度及刚度性能要求,验证了设计的合理性。