基于尺寸优化的纯电动客车骨架轻量化设计

应用有限元分析对纯电动客车骨架进行尺寸优化,对轻量化后的客车骨架进行强度分析并进行局部结构改进,为客车结构的轻量化设计提供参考。     

基于灵敏度分析的串杆结构优化设计

在串杆的结构设计中引入灵敏度分析理论,通过对串杆相关结构参数相对于串杆重量以及串杆危险截面应力的灵敏度分析,确定各设计参数对重量变化和对应力变化影响程度。并根据灵敏度分析结果,确定最适合的优化方案,从而得到串杆的最优结构尺寸。该设计思路更加适合参数较多的复杂结构件的优化设计,可以为优化参数的设置提供科学的指导。     

城市客车油箱托架结构有限元分析与优化设计

对JS6106GHA城市客车的油箱托架结构进行有限元分析,找出缺陷,进行优化改进,以提高其可靠性,从而为合理地设计客车油箱托架结构提供参考。     

基于灵敏度分析的某纯电动客车车身骨架结构优化

运用有限元分析理论,在Hypermesh有限元软件中建立纯电动客车车身骨架结构整车有限元模型,进行水平弯曲和极限扭转两种典型工况下的静力学分析,通过分析发现车身结构强度和刚度都有过盈。提出基于灵敏度分析的方法对该客车车身结构进行结构优化,结果表明,车身结构质量减轻95 kg,各项性能变化不大且仍满足要求。     

某电动客车骨架综合轻量化设计

纯电动客车骨架轻量化对于提升其续驶里程具有重要作用。本文首先基于变密度法对整车骨架进行拓扑结构优化,然后通过灵敏度分析和尺寸优化方法对骨架主要杆件的厚度进行优化。经过综合优化后的某纯电动客车骨架的刚强度性能均有提高,且减重效果明显。     

基于灵敏度分析的客车车身质量优化研究

文中将灵敏度分析引入到客车质量优化中.首先建立了某承载式客车车身的有限元模型,确定其边界条件和载荷,并对模型进行了试验验证.接着选取车架上刚度和强度相对富裕的梁作为对象进行灵敏度分析.最后根据分析结果选取车身最大应力和位移作为状态变量,以车身总质量为目标函数,进行客车车身的质量优化.     

基于灵敏度分析的钢铝混合客车骨架优化设计

通过有限元仿真选用"X"型铝合金截面替代钢矩管截面,采用相对灵敏度分析法确定铝合金梁替代钢矩管梁的具体位置,对替换后的钢铝混合客车骨架结构进行尺寸优化,并进行对比分析.     

基于相对灵敏度分析的客车车架轻量化

以某客车车架为研究对象,进行模态分析并与试验模态比较,验证了有限元模型的准确性;进行刚度分析,验证了该车架弯曲刚度和扭转刚度符合设计要求。在此基础上,考虑车架结构件板厚对其低阶模态参数及质量的影响,对主要部件的板厚进行频率灵敏度和质量灵敏度分析。引入相对灵敏度,提取相对灵敏度较大的部件以板厚为设计变量进行优化分析。优化结果表明：车架固有频率降低,同时车架的质量也减少,达到了轻量化的目的。     

PC斜拉桥肋板式主梁截面优化分析

在调查国内已建成PC斜拉桥主梁截面形式及尺寸的基础上,以百色东合大桥为工程背景,采用参数化的有限元实体模型,从横向和局部受力以及稳定性角度,对PC斜拉桥最常用的肋板式主梁截面进行梁高、纵向加劲肋、顶板厚度和边肋厚度等参数的优化分析,并分析不同参数变化对结构受力状态影响的灵敏度,给出了合理的参数取值及设计建议,为同类形式斜拉桥主梁设计提供依据。     

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。     

采用序列响应面法的大客车结构振动频率优化

提出基于序列响应面模型的方法结合遗传算法的优化思路,对某全承载式大客车的振动频率进行优化。在有限元模型的基础上,借助灵敏度分析,结合零件分组,选取一部分重要结构件的厚度作为设计变量,以质量不超过原设计质量作为约束,在Matlab环境下对指定的振动频率分别进行优化。优化过程中将遗传算法每轮迭代得到的最优解作为新一轮有限元分析的输入,并用分析结果更新响应面模型。优化结果表明,该客车被优化的振动频率有明显的提高,所采用的方法有效减少了计算的相对误差,改善了优化效果。     

Parametric optimization of EQ6110HEV hybrid electric bus based on orthogonal experiment design

Parametric optimization is an important step for any mechanical system design, including the development and design of a hybrid electric bus. To obtain an optimized parameter grouping of the EQ6110HEV hybrid electric bus for best fuel economy, an orthogonal experiment design method is applied to the parameter optimization process of the EQ6110HEV hybrid prolusion system. This paper proposes two orthogonal experiment methods; the basically orthogonal experiment method and the synthetically orthogonal experiment method. By this means, the development time and the testing costs are reduced, and the impact of factors and their optimal levels are obtained by a range analysis of the experiment results. The results show that the fuel economy of the optimized parameter grouping is improved by 4.1 percent for the four-stage urban driving cycle in China and by 8.7 percent for the Wuhan urban driving cycle of public buses in China, in comparison with that of the parameter grouping of the current configuration.     

燃料电池城市客车结构有限元分析与轻量化设计

建立了带空气弹簧悬架模型的燃料电池城市客车骨架结构有限元模型,并计算其静强度、扭转刚度以及自由振动模态,结果表明燃料电池城市客车设计是安全可靠的。然后对燃料电池城市客车进行计及制造约束的优化。与原设计相比,优化后质量降低8.17%,一阶扭转频率提高7.89%,右前轮悬空工况时的最大应力降低24.42%。     

借用公交专用道左转的主预信号控制方案优化

设置有路中式公交专用道的交叉口进口道存在因公交与其他车辆两股平行车流在路口同时左转、直行和右转而形成的多路交织现象,传统信号控制方案已无法消除这类交叉口相位放行造成的交织冲突问题。为解决该问题,设计了一种借用公交专用道左转的新型交叉口,规定了各流向车辆的运行规则,同时设计了主信号与预信号相位方案及相互协调配时关系。具体来说,根据公交直行车辆和其他左转、直行车辆的到达-驶离图式,分别建立各流向不同情况下车辆的延误与停车次数计算方法,以交叉口车均延误与车均停车次数加权的当量费用最小为目标,建立交叉口信号配时优化模型。为验证该优化控制策略的有效性,结合算例对传统控制方案和优化控制方案进行比较,并分析等待区长度对车辆排队演化过程的影响,确定优化方案适用场景。结果表明：相对于传统方案,优化方案增加了交叉口的通行能力,使得车均当量费用下降比例达到了32.3%;参数灵敏度分析显示,主信号等待区长度宜设置为80 m。所提出的控制策略通过借用公交专用道左转,提高了交叉口的利用效率,最大限度地降低了对公交优先策略实施的影响,能够完全消除设置有路中式公交专用道交叉口相位放行中的交通交织冲突现象,以保证交叉口行车安全。     

基于相对灵敏度分析的中型客车车架轻量化设计

建立了某客车车架的有限元模型,分析了车架的弯曲和扭转刚度。对车架各构件进行了灵敏度分析,取质量灵敏度与刚度灵敏度之比较大的构件厚度作为设计变量,以质量最小作为目标函数,以位移为约束条件,对车架进行了轻量化设计。优化结果表明,基于灵敏度分析的优化设计方法可行,轻量化效果明显。     

大客车CAE分析及轻量化设计

通过有限元分析方法,对12m大客车进行了多工况下的刚度及强度分析;并通过灵敏度分析,对车身骨架进行了优化设计;同时,也呈现了一套通过数值模拟方法对大客车轻量化进行设计的方案,此方案对于客车优化设计具有一定的参考价值。     

大型客车门窗口变形分析与优化

提出了大客车车身优化门窗对角线变形量的方法.通过对门窗对角线变形量的灵敏度分析结果进行适当处理,筛选出部分梁截面尺寸作为设计变量对车身结构进行了尺寸优化.优化结果表明,在质量略有增加的情况下,车身结构的模态特性基本保持不变,刚度特性得到大幅提升,优化后的车身结构满足了各项设计要求.     

GL6466轻型客车车身结构轻量化优化研究

用梁单元建立了GL6466型轻型客车车身骨架有限元模型,并验证了模型准确性.以车身总质量为目标函数,选取车身骨架主要型材的截面参数为设计变量,以车身弯曲刚度和扭转刚度、关键部位应力、1阶扭转固有频率为约束条件,进行灵敏度分析.根据灵敏度分析结果确定优化设计变量,对该轻型客车车身结构进行优化后,车身总质量减轻8.1％,而...