一种车身结构拓扑设计方法技术

本发明专利技术公开了一种车身结构拓扑设计方法，包括如下步骤：第一步：建立车身结构拓扑优化模型，利用Hypermesh软件中把各个有限元模型部件组合成整车CAE模型，在不影响整体布局的前提下，删除驾驶室内部零件，然后把该整车CAE模型导出为IGES格式；第二步：车身结构拓扑优化，基于车身弯曲和扭转两个工况，在保证车身刚度的前提下使车身的体积最小化，根据优化的迭代结果对车身的概念结构设计提供指导。本发明专利技术的有益效果为，利用本申请拓扑优化技术得到最优拓扑解后，根据该结果，设计出CAD模型，并在此基础上运用形貌和尺寸的优化技术，设计更详细准确的模型。

A method of topology design for car body structure

The invention discloses a body structure topology design method, which comprises the following steps: the first step: the establishment of optimization model of body structure topology, using Hypermesh software in the finite element model of components assembled into the vehicle CAE model, without affecting the overall layout, delete the driving parts of the internal chamber, and then the vehicle CAE model IGES format; the second step: the topology optimization of body structure, body bending and torsion based on two conditions, in the premise of the stiffness of the body to minimize the volume of the vehicle according to the optimized iteration results of conceptual structure design for vehicle guidance. The invention has the advantages that the topology optimization technology is used to get the optimal solution of the application topology, according to the results, the design of CAD model, optimization technology based on the morphology and size of the design, more detailed and accurate model.

【技术实现步骤摘要】
一种车身结构拓扑设计方法
本专利技术涉及车身轻量化设计
，特别是涉及一种车身结构拓扑设计方法。
技术介绍
伴随着汽车工业自主开发能力的增强，汽车市场竞争的日趋激烈，使得汽车企业必须设计自主品牌、靠低成本、高质量来占领市场。为了达到此目的，最主要的工作就是降低产品的开发成本、缩短开发周期、提高产品的性能质量。这使得CAE分析在产品开发过程中变得越来越重要。概念设计是确定汽车性能、外形与内饰等主要方面的初步设计。从时间上，缩短整个汽车设计周期最关键的是要做好汽车概念设计阶段的工作，从而减少重复设计的工作量。该阶段是车身结构设计中保证性能的重要阶段，这个阶段留下的缺陷往往很难在后续的设计中弥补，因而在车身的开发过程中受到广泛重视。而结构拓扑优化可以大大改善结构的性能或在保持原刚度不变的情况下减轻结构的重量，从节能环保角度带来直接的经济效益。基于此，本专利技术提供一种车身结构拓扑设计方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种车身结构拓扑设计方法，以满足人们对车身结构轻量化的设计需求。为实现本专利技术的目的，本专利技术提供了一种车身结构拓扑设计方法，包括如下步骤：第一步：建立车身结构拓本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种车身结构拓扑设计方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步：建立车身结构拓扑优化模型，利用Hypermesh软件中把各个有限元模型部件组合成整车CAE模型，在不影响整体布局的前提下，删除驾驶室内部零件，然后把该整车CAE模型导出为IGES格式；第二步：车身结构拓扑优化，基于车身弯曲和扭转两个工况，在保证车身刚度的前提下使车身的体积最小化，根据优化的迭代结果对车身的概念结构设计提供指导，具体包括：第1步，模拟扭转工况和车身弯曲工况下的车身受力情况；第2步，对两个工况下的车身模型利用Hypermesh软件进行静力分析；第3步，对两个工况进行优化参数定义；设计目标：车身的体积最小化；约束：扭转工况下...

【技术特征摘要】
1.一种车身结构拓扑设计方法，其特征在于，包括如下步骤：第一步：建立车身结构拓扑优化模型，利用Hypermesh软件中把各个有限元模型部件组合成整车CAE模型，在不影响整体布局的前提下，删除驾驶室内部零件，然后把该整车CAE模型导出为IGES格式；第二步：车身结构拓扑优化，基于车身弯曲和扭转两个工况，在保证车身刚度的前提下使车身的体积最小化，根据优化的迭代结果对车身的概念结构设计提供指导，具体包括：第1步，模拟扭转工况和车身弯曲工况下的车身受力情况；第2步，对两个工况下的车身模型利用Hypermesh软件进行静力分析；第3步，对两个工况进行优化参数定义；设计目标：车身的体积最小化；约束：扭转工况下的位移；设计变量：车身设计空间的单元密度分布；第4步，在优化参数定义完之后，提交Optistruct模块进行拓扑优化计算。2.根据权利要求1所述的一种车身结构拓扑设计方法，其特征在于，所述有限元模型通过下述的步骤建立：第1步：有限元网格模型建立，通过自...

【专利技术属性】
技术研发人员：李海鹏，葛广跃，李乐乐，梁春永，
申请(专利权)人：天津金力研汽车工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：天津,12