车架与电池舱一体化结构轻量化与疲劳寿命集成优化设计

作     者：孟子皓 王登峰 张小朋 张子峰 连丰民 陈静 Meng Zihao;Wang Dengfeng;Zhang Xiaopeng;Zhang Zifeng;Lian Fengmin;Chen Jing

作者机构：吉林大学汽车底盘集成与仿生全国重点实验室长春130022 

基　　金：国家重点研发计划(2022YFB2503502) 吉林大学研究生创新基金资助项目(2024CX078)资助 

出 版 物：《汽车工程》 (Automotive Engineering)

年 卷 期：2024年第46卷第12期

页      码：2143-2153,2219页

摘      要：为提高电动载货汽车轻量化水平,本文提出了一种车架与电池舱一体化(cell to frame-简称“CTF”)结构。首先建立对标车型车架有限元模型,计算了其静力学性能与自由模态,并通过自由模态试验验证有限元模型的准确性。然后采用道路实采的多工况组合疲劳载荷谱在时域内运用名义应力法进行车架疲劳寿命分析。接着对经有限元分析验证合理的CTF结构初始设计进行试验设计并建立代理模型。最后采用全局响应面法进行优化设计,获得最佳轻量化方案。结果表明,优化设计后,CTF结构质量相较于传统的车架与电池舱分离设计结构轻量139.95 kg,轻量化率达14.09%,同时CTF结构力学性能与疲劳寿命均满足设计要求。

主 题 词：电动载货汽车车架 疲劳分析 轻量化 优化设计 汽车结构一体化设计 

学科分类：08[工学] 0807[工学-电子信息类] 

核心收录：

D　O　I：10.19562/j.chinasae.qcgc.2024.12.001

馆 藏 号：203156368...