基于側(cè)面碰撞安全性的電動(dòng)汽車車門結(jié)構(gòu)多學(xué)科優(yōu)化.pdf

1、車門作為獨(dú)立于白車身之外的特殊部件，與車身結(jié)構(gòu)一起構(gòu)成了乘客的生存空間，除了在碰撞時(shí)提供良好的碰撞傳力路徑和對(duì)乘客的保護(hù)，還應(yīng)有足夠的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度，良好的震動(dòng)特性，而在滿足上述特性的同時(shí)，還應(yīng)盡量符合輕量化的要求，而對(duì)于純電動(dòng)汽車，碰撞工況中還應(yīng)考慮車身的電氣安全，諸如電池包的變形隱患等。本文考慮了碰撞仿真計(jì)算、線性靜動(dòng)態(tài)仿真計(jì)算等多個(gè)學(xué)科的多個(gè)響應(yīng)目標(biāo)，運(yùn)用多目標(biāo)遺傳算法對(duì)某型純電動(dòng)汽車的車門結(jié)構(gòu)的部分板厚進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化，提高了車門

2、結(jié)構(gòu)的綜合性能。主要工作總結(jié)如下:
　　(1)在分析線性靜態(tài)分析和自由模態(tài)分析基本理論的基礎(chǔ)上，簡述了有限元分析的一般過程、有限元建模所使用的工具，參考相關(guān)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和文獻(xiàn)資料，建立了車門結(jié)構(gòu)線性靜態(tài)垂向剛度工況和自由模態(tài)工況的有限元模型并進(jìn)行分析，作為后續(xù)多目標(biāo)優(yōu)化的基礎(chǔ)。
　　(2)搜集了現(xiàn)行的各國和地區(qū)實(shí)行的碰撞法規(guī)和新車評(píng)價(jià)規(guī)程的評(píng)價(jià)內(nèi)容并進(jìn)行對(duì)比。在汽車碰撞仿真所涉及到的非線性動(dòng)態(tài)力學(xué)理論的基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際情況和相關(guān)

3、法規(guī)，建立了側(cè)面剛性柱碰撞工況下的實(shí)例電動(dòng)汽車整車有限元模型并利用LS-Dyna求解器進(jìn)行求解分析。指出電動(dòng)汽車碰撞安全性與傳統(tǒng)汽車的區(qū)別，對(duì)相關(guān)碰撞安全指標(biāo)，包括車門吸能量和關(guān)鍵點(diǎn)加速度等常規(guī)指標(biāo)以及電池包變形安全隱患等進(jìn)行分析，為后續(xù)多目標(biāo)優(yōu)化提供基礎(chǔ)。
　　(3)簡述試驗(yàn)設(shè)計(jì)、近似模型和多目標(biāo)優(yōu)化算法理論，結(jié)合前文有限元分析的結(jié)果，選擇合適的優(yōu)化變量、響應(yīng)和優(yōu)化目標(biāo)，建立高精度的近似模型替代原有限元模型，運(yùn)用NSGA-Ⅱ算法