应急监测拖车车身骨架结构分析与轻量化研究

• 作者: 刘兵 郭建宇 陈建业 陈鹏 魏存海
• 来源期刊: 现代制造工程
• 学科: 交通运输
• 关键词: 应急监测拖车 拓扑优化 相对灵敏度 多目标尺寸优化 轻量化
• 年，卷（期）: 2020,（9）
• 所属期刊栏目: 车辆工程制造技术
• 页码范围: 53-61
• 页数: 9页
• 分类号: U462
• 语种: 中文
• DOI: 10.16731/j.cnki.1671-3133.2020.09.008

摘要

运用有限元分析理论,在ANSYS Workbench有限元软件中建立应急监测拖车车身骨架结构的有限元模型,并对其进行静力学分析和模态分析.根据分析结果采用拓扑优化方法对应急监测拖车车身骨架进行拓扑优化设计,根据拓扑优化结果并结合车身骨架的设计和制造工艺要求,对车身骨架结构重新进行布局和设计,得到优化后的车身骨架结构.通过相对灵敏度分析找出对车身骨架性能不敏感但对车重敏感的设计变量,采用多目标尺寸优化的方法对应急监测拖车车身骨架结构进行轻量化设计,并对其在水平弯曲、极限扭转、紧急制动和紧急转弯4种典型工况下的性能进行对比.结果 表明:优化后的车身骨架在满足各项性能要求的前提下,实现减重86.57 kg,减重率为14.08％,取得了一定的轻量化效果.