基于SHCA-T算法的车身骨架多工况耐撞性优化设计EI北大核心CSCD |
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引用本文: | 段利斌,周华锦,杜展鹏,张雨,徐伟,刘星,江浩斌.基于SHCA-T算法的车身骨架多工况耐撞性优化设计EI北大核心CSCD[J].汽车工程,2023(2):304-312. |
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作者姓名: | 段利斌 周华锦 杜展鹏 张雨 徐伟 刘星 江浩斌 |
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作者单位: | 江苏大学汽车与交通工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金面上项目(52275252);;江苏省自然科学基金面上项目(BK20221364)资助; |
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摘 要: | 为解决多变量非线性动态结构优化效率低、难以收敛等问题,提出求解车身骨架厚度优化的子区域混合元胞自动机(SHCA-T)算法以及多工况SHCA-T算法,实现车身骨架多工况耐撞性高效优化设计。该方法包括内外两层循环:外层循环主要开展碰撞仿真分析、计算输出响应,更新目标质量,实现结构质量的最小化;内层循环主要根据当前元胞及其邻胞的内能密度,按照PID控制策略调整元胞厚度,使内层循环的当前质量收敛于目标质量;最终使元胞内能密度分布尽可能逼近阶跃式目标内能密度函数。为了验证SHCA-T和多工况SHCA-T算法的精度和效率,将其用于求解侧面碰撞和侧面柱碰工况下车身骨架的厚度优化问题,并与基于伪CEI准则的并行约束EGO(EGO-PCEI)算法的优化结果进行对比。结果表明:在收敛精度相当的条件下,SHCA-T和多工况SHCA-T算法具有更高的全局搜索效率。
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关 键 词: | 混合元胞自动机 SHCA-T算法 白车身 轻量化设计 耐撞性优化 |
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