基于拓扑优化与灵敏度分析的公交车车身骨架轻量化
丁明亮1
严运兵2
杨勇2
陈涛2
郑志阳2
沈琪2
1.武汉科技大学 汽车与交通工程学院,武汉 430081;长江职业学院 机电汽车学院,武汉 4300742.武汉科技大学 汽车与交通工程学院,武汉,430081
摘要：运用有限元思想,采用优化设计方法,对某客车公司12 m公交车车身骨架进行了轻量化研究.以建立的车身骨架有限元模型为基础,进行了水平弯曲、极限扭转工况以及自由模态的模拟,分析了骨架的静动态特性.以骨架的一阶弯曲频率、一阶扭转频率、弯曲柔度以及扭转柔度为约束条件,以体积最小为目标函数,对骨架进行了拓扑优化.以拓扑优化结果为依据,选取371组杆件为设计变量,对骨架进行了灵敏度分析.根据拓扑优化和灵敏度分析的结果,结合企业对定型产品的规定要求以及钢结构材料的国标标准,提出了车身骨架的轻量化方案,使骨架质量减轻了240 kg.与原骨架相比,新骨架保持了振动特性,强度性能明显改善,实现了客车车身骨架轻量化目标.
关键词：公交车柔度拓扑优化灵敏度分析轻量化
分类号：U462(汽车工程)
论文发表日期：2018-01-01
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：7( 363-369 )
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