基于耐撞性拓扑优化的防撞垫吸能盒稳健性设计
黄羽鹏
宋洁
雷正保
长沙理工大学汽车与机械工程学院,长沙,410004
摘要：为了提高防撞垫吸能盒的耐撞性,首先,依法规建立正碰,斜碰,偏碰和正侧碰四种工况的车辆-防撞垫有限元模型,运用元胞自动机的耐撞性拓扑优化方法,分别在横向和纵向拉伸约束下对吸能盒进行拓扑优化,优化结果表明:纵向拉伸约束下得到的梁式拓扑构型不同于横向拉伸约束得到的桶式拓扑构型,其中纵向拉伸约束下的梁式拓扑构型耐撞性更优;其次,考虑设计变量不确定因素对耐撞性目标响应的影响,结合田口方法和满意度函数对新型梁式吸能盒进行多目标稳健性优化设计.结果 表明,优化后的吸能盒的加速度为106.6 m/s2,小于200 m/s2,安全性能良好;比吸能为2.54 kJ/kg,较优化前提高32.8％;总满意度提高30.4％,稳健性显著增强.
关键词：防撞垫吸能盒耐撞性拓扑优化纵向拉伸多目标稳健性
分类号：U417.12(道路工程)
资助基金：国家自然科学基金(51675059)
论文发表日期：2020-01-01
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( 102-108 )
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