【摘 要】
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白车身轻量化设计对减少能源消耗和尾气排放量具有重要意义,能在保证车辆性能要求的前提下进一步减小成本,已成为汽车行业主要的研究方向之一。本文针对某轿车白车身结构进行轻量化设计,具体研究内容和成果如下。本文以某轿车白车身为研究对象,利用有限元法完成白车身模态及刚度分析,借助灵敏度分析和结构优化方法在保证白车身性能的前提下实现轻量化。首先介绍与白车身轻量化设计相关的有限元分析理论、结构优化理论与方法、灵
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白车身轻量化设计对减少能源消耗和尾气排放量具有重要意义,能在保证车辆性能要求的前提下进一步减小成本,已成为汽车行业主要的研究方向之一。本文针对某轿车白车身结构进行轻量化设计,具体研究内容和成果如下。本文以某轿车白车身为研究对象,利用有限元法完成白车身模态及刚度分析,借助灵敏度分析和结构优化方法在保证白车身性能的前提下实现轻量化。首先介绍与白车身轻量化设计相关的有限元分析理论、结构优化理论与方法、灵敏度分析方法;接着搭建有限元分析模型并完成白车身模态、弯曲刚度、扭转刚度的求解计算和结果评价;进一步利用灵敏度分析技术对零件板厚进行调整,同时对白车身结构进行优化;优化后再次对白车身性能指标进行分析及评价,结果表明,优化后白车身各项性能指标均有较大提升,并能满足设计目标,白车身质量下降了4.5%,轻量化效果良好。本文采用尺寸优化和结构优化相结合的方法对某轿车白车身进行轻量化设计,借助灵敏度分析方法准确找到了需要优化的关键零部件,节约了设计时间,降低了设计成本,提高了设计效能,对同类型轿车白车身开发及轻量化设计均有一定的指导和借鉴意义。
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