基于弯曲刚度和扭转刚度的白车身优化分析全集.pdfVIP

2008年 8月 机 械 科 学 与 技 术 A ugu st 2008 第 27卷 第 8期 M echan ical Science and Technology for A ero sp ace Engineering Vol. 27 No. 8 基于弯曲刚度和扭转刚度的白车身优化分析 王志亮 ,刘 　波 ,马莎莎 ,曹洪娜 (河北工业大学 机械工程学院 ,天津 　300130) 王志亮 摘 　要 :随着全球能源的日益紧缺和和制造成本增加 ,汽车轻量化设计已经成为汽车制造商的主流 设计 。为了降低白车身的重量 ,提出了基于刚度灵敏度的方法来实现减重 。以处在开发的中后期 的某款车为例 ,利用有限元软件 N a stran进行了计算和分析 。综合质量灵敏度 、刚度灵敏度和优化 板件的数量 ,提出了两种优化方案 。并考虑到汽车处在的开发阶段 、成本以及整车性能 ,选取了最 佳的优化方案 ,在不降低汽车性能或者性能降低较小的情况下 ,实现了车辆的轻量化 。最后对优化 方案的选用原则和要求进行了总结 。 关 　键 　词 :弯曲刚度 ;扭转刚度 ;优化分析 ;灵敏性分析 中图分类号 : U46 18; U462 2 + 4　　文献标识码 : A 　　文章编号 :(2008) 08102 104 On Bodyinwh ite O ptim iza tion Ba sed on Bend ing Stiffness and Torsiona l Stiffness W ang Zh iliang, L iu Bo, M a Sha sha, Cao Hongna ( Schoo l of M echan ical Engineering, H ebei U n iversity of Technology, Tianj in 300130) A b stract: A so lu tion to B WI (BodyinW h ite) ligh tweigh t is p ropo sed ba sed on stiffne ss sen sitivity. Tak ing a car wh ich is late in the developm en t a s an examp le, the so lu tion for weigh t reduction is analyzed by u sing the fin ite ele m en t m ethod. Con sidering the quality sen sitivity, the stiffne ss sen sitivity and the num ber of op tim al p late s, two op tim ization schem e s are p ropo sed. The be st op tim ization schem e is selected by balancing the developm en t stage of veh icle, the m anufactu ring co sts and the veh icle p erform ance. Th is schem e realize s the au tobody ligh tweigh t w ith ou t lowering the veh icle p erform ance. Key words: bending stiffne ss; torsional stiffne ss; op tim ization; bodyinwh ite 　　为了提高燃油效率和降低制造成本 ,汽车轻量 为车身模态 、板件振动及内部噪声特性都可以直接 化设计已经成为汽车设计的主流 。而汽车车身结构