微型电动车车身结构优化设计中性能指标的确定方法

车身结构设计是汽车新车型开发过程中不可忽视的环节,在概念设计阶段对车身结构进行整体优化目前正逐渐成为车身结构设计的新趋势.在进行车身结构的优化设计中,性能指标的确定是展开优化设计的前提条件,也是对最终设计结果进行性能评判的参考标准.文章基于莱款微型电动车开发项目中的整车结构二阶段优化设计过程,详细地介绍了该车车身结构设计中性能指标的选取与确定方法,并简要描述了根据所确定的性能指标进行车身拓扑优化设计的方法.     

客车车身结构概念设计中的优化分析

在客车车身结构概念设计阶段，进行结构分析和优化设计，可以在车身结构设计初期使车射满足整车性能指标的同时，选择最佳的车身结构布置形式和最优的车身结构件截面形状，从而减轻车身自重，避免设计过程的反复，缩短车身的开发时间，降低开发费用。本文对客车车身结构概念设计中的结构优化分析进行了总结，并对以CCJ6100型大客车为例进行了优化分析。     

基于粒子群算法的轿车车身多学科优化设计

轿车车身结构设计过程中,设计变量多、非线性强、学科间耦合关系复杂,常用的多学科优化策略和优化算法无法有效寻得可行的优化解。本文中针对此问题,基于灵敏度分析方法与数据挖掘技术,采用粒子群优化算法;结合加强协同优化理论,形成了基于改进粒子群算法的轿车车身多学科优化设计体系,并将其运用到车身侧围结构轻量化设计中。结果表明,在满足各项结构性能指标的前提下,实现减质量最多达14.6%。     

车身动态优化设计技术与软件在NJ6716EJF车身开发上的应用

本文主要论述了在研究NJ6716EJF客车车身结构设计中，车身动态优化设计技术与软件起着重要作用，对车身进行详细建模、结构分析，检验车身结构设计合理性，使结构薄弱环节提前显露，针对薄弱环节改进、加强，甚至车身结构合理，为企业高效、低成本、短周期推出新车型提供了理论基础和可靠手段。     

白车身轻量化技术与实践

轻量化是汽车开发中的一项重要性能指标,是汽车节能减排的有效手段,整车重量构成中车身重量的比例较高,对整车轻量化有重要的意义。在车辆平台化开发过程中,将车身轻量化设计理念融入平台项目开发的全流程中,通过轻量化材料、轻量化工艺和轻量化结构的技术路线,应用参数化建模、参数化优化、拓扑优化、断面优化、成型性和材料利用率优化等虚拟产品开发技术,结合多学科多性能的轻量化协同优化设计,充分兼顾刚度强度等性能,兼顾布置、造型、装配、工艺、成本等需求,达到了更优的白车身全局平衡,最终实现了五星安全车身、超高刚性车身,达到了比肩全铝车身的轻量化系数水平,同时实现了高车身材料利用率、低研发费用、低整车成本,并在平台化的车型开发中形成轻量化车身开发流程和性能评价体系。     

白车身柔性焊接夹具切换机构设计与优化

为提高白车身柔性夹具的切换机构设计可靠性,满足高精度要求,结合某白车身总拼线设计的实例,对焊接线柔性切换机构设计、优化及验证的过程进行研究。阐述了柔性焊接夹具切换机构设计的理论与方法;通过优化设计切换结构,确保了结构设计合理性,保证了切换可靠性;实施过程中,对切换结构进行严格的位置精度和重复精度检验,确保了切换机构的高精度;达到了较好的实施效果。     

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。     

客车车身结构拓扑优化设计

在车身概念设计阶段引入拓扑优化设计方法,确定大客车车身的拓扑结构;对拓扑后的车身结构进行有限元分析,新车身具有质量轻、性能优良的特性,从而达到优化性能、降低质量的目的。     

汽车车身结构连接的实验设计

在汽车车身结构设计中车身连接的刚度是一个非常重要的因素，尤其是对于ＮＶＨ和耐久性能。一般情况下，ＮＶＨ为连接的刚度建立目标值，接着利用ＣＡＥ分析连接以确定其刚度是否满足需要。本文介绍了一种实验设计方法，即应用鲁棒法决定设计中的控制因素和噪声因素，设定各因素的水平，并使用实验设计建立一个实验矩阵，然后应用综合优化设计结构连接。应用这种方法对某车Ａ立柱至顶盖结构连接进行了设计，设计实例表明这种方法不仅     

基于五星安全的车身结构设计开发

本文以某款车型为例,对五星安全车身的结构设计开发进行了阐述。分别从正面、侧面、偏置、行人保护等角度对车身结构设计开发提出了新的要求;还从新材料、新工艺、新技术的应用进行了简单介绍。此外,在五星车身设计开发过程中,CAE分析模拟和实车试验验证也密不可分。     

等效双阶梯形波法在正碰性能优化设计中的应用

车辆正面碰撞加速度波形可以简化为等效双阶梯形波,利用这一方法分析波形特征,指导车身结构正碰性能优化设计,具有重要的工程应用价值。本文以某车型车身结构优化设计为例,将碰撞加速度作为设计目标,应用等效双阶梯形波法将波形参数化,通过对比结构性能指标,确定优化方案。     

前期白车身架构优化设计

结合一款新车型的开发,介绍了在早期开发阶段的白车身架构优化设计过程。通过分析整车开发的实际情况,应用合理的试验设计→近似模型→优化设计方法,实现了一种可行的车身架构优化设计思路,对整车前期开发有一定指导意义。     

轿车车身开发中铝材的应用

在汽车轻量化过程中，轻金属铝的应用越来越多，就整车质量而言，车身占其总质量的５０％以上，因而减轻车身质量尤为重要，介绍了国内外轿车车身开发中铝材的应用情况，主要论述了铝材对车身结构的适应性，车身用铝材的开发，铝车身的结构设计和车身用铝的技术问题。     

基于拓扑优化的纯电动大客车车身骨架轻量化多目标优化设计

为了在满足性能要求的前提下有效降低纯电动大客车车身骨架结构质量,减少客车行驶阻力,节省电耗、提高续航里程,进而提升整车的性能品质和市场竞争力,对客车车身骨架进行了轻量化多目标优化设计。建立了某纯电动大客车车身骨架结构的有限元模型,以客车车身骨架总柔度最小为目标,设计区域的体积为约束条件,设计区域各单元的相对密度作为设计变量,对车身结构的车顶骨架、车底骨架和左右侧围骨架进行了拓扑优化设计,并根据拓扑优化结果提取出了大客车车身骨架的拓扑结构。通过相对灵敏度分析,从21个设计变量中确定出13个对车身骨架性能不敏感但对减重较敏感的设计变量,然后以车身骨架质量M最小、一阶扭转频率Ft和弯曲频率Fb最大作为目标,以弯曲和扭转工况下车身骨架结构的静柔度Cb和Ct小于给定值作为约束条件,以相对灵敏度分析确定出的13个壁厚参数作为设计变量,用尺寸优化方法和多目标遗传算法(MOGA)对大客车车身骨架结构进行了轻量化优化设计,并在4种典型工况下对优化前后的大客车车身骨架结构的静、动态性能进行了分析对比。结果表明:所建立的纯电动大客车车身骨架拓扑优化方法、相对灵敏度分析方法与轻量化多目标优化设计方法有效,在满足大客车车身骨架结构性能要求的前提下,实现减重303kg,减重率为11%,轻量化效果显著。     

汽车车门设计（一）

车门是车身结构中一个较复杂的总成，熟悉车门结构的功能要求、结构特点和较常见的结构处理方法是车门结构设计的基础；另外，在具体的结构设计过程中，正确的方法、步骤是实现合理设计的关键，如车门总体结构的确定、附件的布置及运动校核、结构的统一协调和强度、刚度、可靠性等方面都有一定的规律和要求。结合产品开发的具体实践对车门结构设计的几个问题做了较详细的论述。     

加速推动电动化——专访宝马研发中心高级副总裁邵儒廷

车身技术是车辆开发过程中极其重要的环节,车身的结构强度、轻量化系数等性能指标直接关系到车辆的最终品质。在汽车工业转型升级的背景下,车身技术在不断突破和创新。于2017年首次举办的中国车身大会搭建了汽车车身相关领域技术交流平台,截至2019年已连续举办了三届。2019年10月底,2019第三届中国车身大会在澳门顺利举办,吸引了众多国内外知名汽车品牌以及零部件企业及技术机构进行演讲和技术展示。     

基于轻量化设计方法的某车型后牵引装置结构的优化设计

车身牵引装置是一种安全保护装置,方便车体进入危险环境损坏后,借助外力走出困境。本文先介绍轻量化设计基本方法,然后以某车型开发为例,在满足车身刚度和模态基本不变的前提下,以车身后牵引装置重量减轻为目标,优化其结构。对优化后的结构进行强度和后部碰撞的模拟计算和对比分析,以验证优化设计结果的可行性,达到优化设计的目的。     

大客车车身结构的力学分析

通过对客车车身结构的静态、动态分析,从车身结构的刚度指标（承载和振动特性）,说明车身结构的一般分析方法。结构的整体性使载荷按车身结构各主要组成部分的刚度进行分配,在确定车辆振动、噪声和乘坐舒适性时,线性分析对结构设计的作用。     

全承载式大客车车身结构多目标优化

建立了全承载式大客车车身骨架的有限元模型,对车身骨架结构进行了振动模态和静力学分析.然后对车身骨架结构进行设计参数灵敏度分析,得出车身骨架扭转刚度和一阶扭转频率对各部件设计参数的灵敏度.在此基础上,以车身骨架杆件厚度为设计变量,通过两阶段结构优化设计,在整车骨架质量增加很少的条件下,提高了整车结构的扭转刚度和一阶扭转频率值;同时,一轮悬空工况下的整车结构应力峰值明显下降,应力分布更加均匀,整车骨架结构设计更为合理.     

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...