基于模块化设计的车身装配结构优化EI北大核心CSCD

本文在考虑车身制造和装配成本的基础上,提出了一种基于图分解算法的车身装配结构设计方法,并为解决以厚度为设计变量进行优化时的收敛问题引入了一种多层二次择优的优化方法。以白车身底板为例,依照最小可制造尺寸对结构进行分割,以分割单元之间的连接关系作为设计变量,结合NSGA-II算法进行优化,得到最优装配方案;以优化得到的Pareto解集中的装配方案为初始解,从中进行二次择优,选出满足稳定性条件的解,对各子部件内的厚度施加约束进行板厚优化,并将得到的板厚值返回到图分解法中进行迭代,直到问题收敛,最终实现对焊接位置和板厚的同时优化。     

承载式城市客车车身骨架结构模块化设计

简要介绍承载式车身骨架结构特点及车身骨架设计的模块化,为城市客车全承载车身设计提供一种设计思路.     

基于多目标优化的白车身结构轻量化设计

白车身轻量化研究有利于提高整车性能和减少研发成本,首先建立了某乘用车白车身的有限元模型,接着根据仿真模型分别计算出与NVH、静刚度及正面碰撞安全性能相关的参数,模型各项指标均满足要求。其次,依据综合灵敏度分析思路筛出与碰撞安全无关的设计变量,并且参照能量吸收曲线图选出正面碰撞安全板件的设计变量。针对白车身非碰撞安全相关板件的轻量化设计,根据试验设计方法设计出样本点,对比各类近似模型的精度,采用了椭圆基近似模型,将白车身质量最小、低阶模态最大作为设计目标,把白车身的静态扭转刚度以及静态弯曲刚度作为设计的约束条件,并采用遗传算法对非碰撞安全板件进行多目标优化。针对白车身正面碰撞安全相关板件的轻量化设计,根据试验设计方法设计出样本点,对比各种近似模型的精度,采用了响应面模型,将白车身质量最小、乘员舱加速度峰值最小作为设计目标,将一阶弯曲和一阶扭转模态频率、静态弯曲扭转刚度作为设计的约束条件,并采用遗传算法对碰撞安全板件进行多目标优化。最后,对轻量化前后的性能参数进行比较分析,实现了白车身质量降低13.4kg,降幅3.32%,轻量化系数减小了1,不仅保证了静态弯曲刚度和扭转刚度、白车身的模态频...     

总装工艺模块化装配设计

以轿车为例,主要介绍了总装工艺模块化装配的内容,重点介绍了仪表板模块化装配设计方法,总结模块化装配的设计原则以及模块化装配的优点,并对模块化装配的发展趋势进行描述。模块化装配对提高汽车的装配质量,缩短汽车的生产周期,降低总装生产线的成本有较大的意义。     

城市电动车的模块化车身结构型式

全球城市化、模块化、电气化及高度自动化的趋势为开发新车型和车身设计方案提供了全新的自由度和机遇。德国航空和航天中心（DLR）开发的城市模块化车辆（UMV）的模块化标准部件就是其中的开发成果,它能提供一个小型车辆及自动驾驶车辆的宽广模块化平台。     

基于白车身装配焊接的零件防错设计研究

白车身总成是由上百个钣金零件逐级焊接而成,由于多个零件的相似性,容易于在焊接过程导致零件错用,这需要在设计阶段予以防错设计考虑。本文主要依据白车身零件特点,阐述了零件防错设计的原则和防错设计方法,同时结合具体的案例分析,说明了车身设计的防错设计思路。     

车身结构安全优化

针对某车型进行了正面40%可变形壁障碰撞试验,基于hypermesh分析了试验车车身侵入量过大的原因,并对车身前围板骨架、机舱、地板纵梁和前柱加强板结构进行了优化。结果表明,车身结构优化后,有效地改善了车身入侵量,降低了车身罚分,提高了车身碰撞性能,保证了汽车的安全性。     

基于区域灵敏度可视化的车身结构优化

传统的灵敏度分析对象针对的是单个零部件的厚度,无法对车身任意包含多个零部件的关键区域进行分析,对于分析结果,鲜有人进行可视化方法研究。针对以上问题,提出了区域灵敏度分析方法,在每个区域设置一个该区域零部件共用的区域设计变量,通过该变量的变化来控制区域内各个零部件的厚度变化。提出区域灵敏度分析结果的可视化方法,将得到的灵敏度分析数值进行可视化,能够直观快速地看出各个区域间的灵敏度大小关系。对某一国产车型进行区域灵敏度分析并将结果可视化,对区域设计变量进行优化,并结合工程实际提出结构优化方案。应用实例表明,区域灵敏度分析能够用来识别车身任意区域的灵敏度大小,该可视化方法为数据的快速识别提供了重要思路。     

基于DOE的汽车白车身结构优化

运用HyperMesh软件建立了白车身的有限元模型,从模态分析、静态扭转刚度和静态弯曲刚度三个方面考察其NVH特性;根据试验设计的方法,对白车身轻量化进行极差分析、方差分析和显著性分析,获得最优的试验方案。结果表明,与原有设计方案相比,优化方案降低了白车身重量,提高了白车身的刚度和一阶扭转频率,这为白车身轻量化提供了借鉴。     

基于DOE的汽车白车身结构优化

汽车行业是我国国民经济的重要支柱产业之一,同时也是一个国家安全的关键因素。随着经济的发展和人民生活水平的提高,汽车的保有量也在不断增加,人们对汽车的要求越来越高,因此,对车身的设计提出了更高的标准和更高的质量需求。而DOE及轻量化在质量控制的整个过程中扮演了非常重要的角色,它是产品质量提高,工艺流程改善的重要保证。     

基于GABP算法的车身装配分析

合理的车身装配公差分配可以在产品质量要求与生产成本限制之间得到平衡。文章提出了一种遗传算法（GA）BP神经网络的混合算法,用于生成和优化顺应组件的装配顺序。通过装配建模来描述其几何形状,其中包括三组零件,零件之间的关系和关节。装配序列被表示为个体,被分配评估函数,该评估函数由适应度和约束函数组成。适应度函数用于评估可行序列;此外,约束函数用于演化不可行的序列。混合算法从随机初始的染色体群开始,通过使用繁殖、交叉和变异操作进化新群体,并终止直到可接受的序列输出。描述了薄板组件的组装过程,提出混合算法以选择合适关键测量点（KMP）的最佳方案。     

客车车身骨架的模块化设计应用研究

模块化设计是一种现代设计方法,包括模块划分和模块组合。客车车身骨架按层次结构可分为六大高层次模块及若干低层次模块和构件。针对数目众多的模块及构件,建立编码体系和模块数据库。通过实例验证,模块编码和数据库能对模块和构件资源进行有效管理。提高模块选择和组合的效率,充分发挥客车车身骨架模块化设计效果。     

基于提高后碰性能的车身结构优化

为提高乘用车后碰发生时乘客的安全性以及避免燃油泄露,对某款车后纵梁采用分段式设计、合理布置吸能筋及增加后纵梁加强板等优化车身结构设计的方法,使后排R点侵入量由优化前的125mm低为44mm,最大加速度值由24g降低为18g,加速度峰值时间较优化前延迟5ms,同时同一位置处最大截面力由80kN减小为58kN,后碰性能明显提升,通过CAE仿真分析及实车验证,该设计方法符合法规要求,为处理类似车身结构设计问题提供了参考。     

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。     

灵敏度分析在车身结构优化设计中的应用

应用灵敏度分析的方法对车身结构进行优化设计。首先,根据有限元分析,获得车身的模态和刚度性能;再次,以车身模态和刚度为约束条件,车身质量最轻为优化目标进行灵敏度分析,根据灵敏度分析结果选择合理设计变量,进行车身结构优化。优化后,不但实现了车身轻量化,还提高了车身模态频率和刚度。     

电动车模块化车身平台

随着车身的发展,目前车身变化以动力总成电驱动系统为基础。出于对经济性和工业化的考虑,采用可缩放的模块化结构方案替代了整体式结构方案。德国Benteler公司用其电驱动系统（BEDS）开发了1种车身平台,以可缩放式车架为基础,将子系统模块化,并进行整体集成。     

模块化车身控制器的开发

介绍车身控制器开发过程,包括功能定义、控制策略、硬件原理和软件架构。软硬件模块化设计,底层软件手写代码,应用层软件基于Simulink模型开发,通过这种方法开发的车身控制器是一个通用平台,根据各种不同的车身控制需求增减功能,避免重新开发。     

客车车身的模块化概念设计

从设计规则、横截面以及车身结构参数等方面着手，阐述客车车身的模块化概念设计思路，确定车身概念性模块的划分。