一种电动轮转子壳体轻量化设计方法技术

本发明专利技术公开一种电动轮转子壳体轻量化设计方法，包括：基于原始转子壳体模型，通过拓扑优化方法构建转子壳体拓扑优化模型，并基于所述转子壳体拓扑优化模型获取转子壳体拓扑优化密度云图；基于所述转子壳体拓扑优化密度云图，获取所述转子壳体模型的加强筋布置方式，完成所述转子壳体模型的优化；其中，所述转子壳体模型的加强筋布置方式为Y形加强筋；基于优化后的所述转子壳体模型，获取影响转子壳体的相关参数，并采用正交实验法对影响转子壳体的相关参数进行优化设计，获取转子壳体的最佳设计方案。本发明专利技术能够在满足静态特性、动态特性及疲劳耐久性要求下，实现转子壳体的轻量化。化。化。

【技术实现步骤摘要】
一种电动轮转子壳体轻量化设计方法


[0001]本专利技术涉及电动轮转子壳体轻量化
，特别是涉及一种电动轮转子壳体轻量化设计方法。

技术介绍

[0002]二十一世纪以来，随着人口基数持续增加、人民生活水平逐渐提高以及国家对汽车产业发展的大力扶持，汽车保有量正在迅速增加，导致环境污染与能源消耗等问题更加突出，汽车工业发展将面临巨大挑战。传统的燃油汽车在低碳环保、节能减排的政策法规压力下，已经无法满足严格的环保需求，发展新能源汽车将有效应对当前面对的节能环保问题。电动汽车因为低污染排放、产生噪音低和能源使用效率高等特点，成为汽车行业主要发展方向。
[0003]当前，驱动系统技术成为电动汽车领域里最热门的研究方向之一。按驱动方式可分为三类：集中电机驱动、轮边电机驱动与轮毂电机驱动。其中，轮毂电机驱动因为集成化程度高、高功率密度及独立转矩控制等特点受到汽车行业广大学者的青睐。
[0004]轮毂电机将驱动、制动、传动及连接装置都合理布置在轮毂内部空间。轮毂电机驱动技术具备以下独特优势：(1)许多复杂的机械传动部件被省略，车辆整体结构得本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动轮转子壳体轻量化设计方法，其特征在于，包括：基于原始转子壳体模型，通过拓扑优化方法构建转子壳体拓扑优化模型，并基于所述转子壳体拓扑优化模型获取转子壳体拓扑优化密度云图；基于所述转子壳体拓扑优化密度云图，获取所述转子壳体模型的加强筋布置方式，完成所述转子壳体模型的优化；其中，所述转子壳体模型的加强筋布置方式为Y形加强筋；基于优化后的所述转子壳体模型，获取影响转子壳体的相关参数，并采用正交实验法对影响转子壳体的相关参数进行优化设计，获取转子壳体的最佳设计方案。2.根据权利要求1所述的电动轮转子壳体轻量化设计方法，其特征在于，通过拓扑优化变密度法构建所述转子壳体拓扑优化模型。3.根据权利要求2所述的电动轮转子壳体轻量化设计方法，其特征在于，所述转子壳体拓扑优化模型以体积分数为约束，以结构柔度最小为目标进行构建。4.根据权利要求3所述的电动轮转子壳体轻量化设计方法，其特征在于，所述转子壳体拓扑优化模型如下式所示：ρ(x)＝{ρ1，ρ2，...，ρ
n
}
T
∈Ω∈Ω式中，ρ(x)为设计变量集，n为设计变量的个数，Ω为设计空间；ρ
i
为第i个设计变量，即第i个单元的单元密度；v为体积函数；C为目标函数即柔度；d为节点的位移；K为刚度矩阵；ε为节点的应变；σ为节点的应力；V
l
(x)为体积设定；V0为初始体积值；D
m
(x)为极变形函数。5.根据权利要求2所述的电动轮转子壳体轻量化设计方法，其特征在于，所述转子壳体拓扑优化模型以疲劳寿命为约束，以质量最小为目标进行构建。6.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵礼辉，吕世银，翁硕，张东东，冯金芝，郑松林，
申请(专利权)人：上海理工大学，
类型：发明
国别省市：