摘要：为解决实际工程中设计变量多、设计空间大的优化问题,提出了分步优化策略。它将所有的设计变量分成数目较少的几组,结合新近开发出来的基于元模型的优化方法,逐步确定每一组设计变量的值。将该策略应用于某款车后车架的轻量化分析,验证了其有效性。

摘要：提出了一种新型的碳纤维增强复合材料(CFRP)填充聚氨酯(PU)泡沫的汽车前部吸能结构,通过材料性能试验获得了PU泡沫、CFRP复合材料的力学性能参数及PU泡沫填充的CFRP锥管的准静态压缩吸能结果。应用LS-DYNA进行复合材料准静态压溃仿真分析,仿真结果与试验结果吻合较好,验证了复合材料填充结构有限元模型和材料模型的正确性,并且发现泡沫填充的CFRP锥管具有良好的吸能性能,填充结构比吸能高于两种材料单独使用时的比吸能之和。

摘要：为了使电池系统单体间的温度具有较好的一致性,设计了一种在单体间隙中填充铝柱的液冷热管理系统,建立了单体的电化学-热耦合模型,对比研究了不同入口流速、不同截面边长和高度组合的铝柱液冷系统对电池热性能的影响.研究结果表明,截面边长和高度梯度变化的铝柱液冷系统的冷却性能和单体间的温度一致性都要优于截面边长和高度为定值的系统.在放电倍率为3 C,入口流速为0.10 m/s时,此组合方式下电池模块中单体间的最大温差保持在3.72℃以内,满足电池系统热管理的需求.最后,针对此模型对不同放电倍率进行了仿真验证,结果显示单体间温度具有较好的一致性.

摘要：为降低车门生产成本且使其适当轻量化,本文中提出将车门内板进行分块,使模具小型化,并根据车门强度需求,内板不同部位选用不同材料,用有限元方法分析其刚度和模态,并与原单一材料车门进行对比。最后进一步对多材料分块车门内板进行拓扑优化和形貌优化,最终使车门在满足性能要求的条件下,减轻了车门质量,降低其生产成本。

摘要：以带法兰的低方形盒的毛坯形状预测为例 ,讨论了BP神经网络和正交试验法在毛坯形状预测的综合应用问题 ,建立了能描述 6个工艺参数与毛坯形状之间非线性映射关系的神经网络模型。将正交试验法用于神经网络训练样本的设计和BP网络结构参数的确定 ,可大大减少训练样本和网络结构参数的试算次数 。

摘要：应用新近开发的基于混合元模型的优化方法(Hybrid and adaptive metamodeling method,HAM),对某款车的后车架系统进行轻量化分析。在保证后车架系统刚度的前提下,为进一步减小系统的质量,提高结果的精度,提出局部搜索策略。局部搜索策略使用元模型在设计空间内部构造的较小子空间内搜索,应用局部搜索策略的子空间是以HAM方法得到的样本点为中心上下偏移一定距离构成的。HAM将三种各具特点的元模型-克里金(Kriging)、径向基函数(Radial basis function,RBF)和二次多项式响应面(Fuadratic function,QF)有机结合,根据不同问题,自动选择最适合的元模型进行寻优。三种元模型能够在搜索过程中自适应地更新、重建,逐渐提高关注区域的精度。在使用HAM方法优化结束后,应用此策略在HAM方法得到的样本点构造的子空间内继续搜索来进一步提高结果的精度,减小系统的质量。在对后车架系统的轻量化设计中,局部搜索策略的应用,使此系统的质量在满足刚度要求下比仅使用HAM方法多减小了2.18 kg。

摘要：通过推导两片变刚度全啮合钢板弹簧质量、应力和偏频的计算方程,拟合出两片变刚度板簧的全啮合接触过程。然后利用近似模型方法和多目标粒子群优化算法对某牵引车两片变刚度全啮合钢板弹簧进行优化设计。在满足板簧强度刚度的基础上,采用拉丁超立方方法进行试验设计,基于二次多项式函数建立近似模型,利用多目标粒子群优化算法进行全局寻优设计,最后通过仿真和有限元分析对优化模型进行验证。优化后悬架性能有较大改善。结果表明,该方法对汽车尤其是重卡牵引车少片变刚度全啮合钢板弹簧优化设计具有一定的指导意义。

摘要：以某越野车为研究对象,利用ADAMS/Car软件建立前悬架和转向模型,进行轮跳和转向仿真试验分析。在优化转向梯形关键点(断开点、硬点)使汽车(前轮)前束角和阿克曼误差尽量满足理论要求的前提下,建立整车虚拟样机模型,以稳态回转试验的综合评价计分值最大为优化目标,对转向梯形关键点进行第二次优化设计,得到转向梯形关键点位置坐标的最优值。结果表明:该方法使转向梯形的设计更为精确、合理,优化设计后整车转向性能得到了较好的提升。

摘要：汽车轻量化问题通常被定义成设计空间较大、设计变量较多的优化问题。为解决这一问题,提出了准最优策略。该策略需要与最优化方法配合,对所提出的优化问题进行多次优化,通过对前一次优化结果进行分析,逐渐地减少设计变量、缩小设计空间,直到满足设计需要。将所提出的准最优策略与基于混合元模型的最优化方法相结合对某款车的后车架系统进行轻量化分析,系统的质量在三次优化中都有所减小,这一结果验证了该策略的有效性。此外,文章中也指出了准最优化策略的不足。

摘要：研究某一轿车双横臂独立悬架性能的优化问题,解决前轮定位参数在汽车行驶过程中变化过大而引起的轮胎磨损的加剧以及悬架性能的降低的问题。针对上述问题,在ADAMS/Car上建立了车双横臂独立悬架的动力学模型,运用Insight模块进行灵敏度分析,选取灵敏度较大的硬点参数作为设计变量,建立车轮定位参数在轮跳过程中的最大变化量的响应面近似模型。然后运用差分进化算法与非支配遗传算法的混合多目标算法(简称DE-NSGAII算法)对目标函数进行优化求解。结果表明,优化后的车轮定位参数在车轮跳动过程中的变化量明显减小,悬架的性能得到改善,为悬架的优化设计提供了依据。