基于梁截面的商用车驾驶室多目标优化研究

• 作者: 汤金帅 刘夫云 邓聚才 刘凯扬
• 来源期刊: 机电工程
• 学科: 交通运输
• 关键词: 梁截面 多目标优化 隐式参数化 灵敏度分析 优化效率
• 年，卷（期）: 2022,（2）
• 所属期刊栏目: 机械设计|Machine Design
• 页码范围: 180-186
• 页数: 7页
• 分类号: TH122|U469.21
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-4551.2022.02.006

摘要

针对汽车白车身试验设计运行时间长、近似模型拟合精度低的问题,以某商用车驾驶室为研究对象,提出了一种基于梁截面的商用车驾驶室多目标优化方法.首先,在SFE-Concept中建立了驾驶室的隐式参数化模型,通过与经过验证的有限元模型进行对比,完成了对该模型的精度验证;然后,利用HyperMesh分析了驾驶室梁截面力学特性,找出了梁截面的控制因素,采用比例向量法对截面形状进行了控制;并结合HyperMesh、HyperMorph分别对驾驶室零件厚度和梁截面进行了灵敏度分析,在试验设计之前筛选出了关键优化变量;最后,构建了驾驶室的径向基—响应面混合近似模型,并且采用第二代遗传算法对驾驶室进行了多目标优化.研究结果表明:经多目标优化后,驾驶室质量下降了16.5 kg,减幅达5.4％,一阶弯曲模态频率、一阶扭转模态频率基本不变,弯曲刚度提升15.3％,扭转刚度提升7.7％;该结果说明商用车驾驶室目标优化效果较佳.