汽车底盘关键结构件结构优化设计方法技术

技术编号:8366844 阅读:291 留言:0更新日期:2013-02-28 05:39
本发明专利技术的汽车底盘关键结构件结构优化设计方法,包括:步骤一,确定底盘关键结构件性能指标;步骤二,建立悬架多体模型,计算底盘关键结构件各连接点载荷;步骤三,建立适合于底盘关键结构件拓扑优化设计的有限元初始设计域;步骤四,建立拓扑优化数学模型;步骤五,迭代求解;步骤六,获得底盘关键结构件拓扑优化设计结果。本发明专利技术的方法区别于传统设计方法,该方法结合悬架多体模型的连接点载荷分解技术和连续体拓扑优化技术,通过将设计要求反应在优化数学模型中,使设计方案能够更准确、更全面地满足设计要求,适用于刚度、强度和轻量化水平要求高的新型底盘关键结构件,对于轿车底盘的前期概念设计意义重大。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及计算机辅助设计,特别是涉及一种。
技术介绍
汽车底盘关键结构件主要包括前、后副车架、控制臂、转向节、拖曳臂等,这些关键结构件在提升轿车乘坐舒适性、底盘刚度强度和操控性的同时,也提高了装配便利性及设计通用性,是当前主流轿车底盘的重要组成部分。汽车底盘关键结构件的结构形式、刚度及强度对整车耐久性、舒适性、操控性有很大影响,是衡量轿车底盘设计水平的重要依据。目前的汽车底盘关键结构件多采用板材冲压焊接、液压成型及铸造成型等工艺形式。其中,冲压成型的焊接件,焊接工艺复杂,且承载能力和强度都非常有限;而液压成型件,承载能力 和强度比较高,质量较轻,但是其制造工艺先进程度较高,并不被国内大多数制造厂商所掌握。结构优化通过近百年的发展已经逐渐走向成熟,结构设计者可以利用结构优化的办法设计出安全可靠的结构,使设计出的结构满足各种不同的需求,并更有效率地使用材料。连续体拓扑优化是结构优化领域中的前沿技术,通过调整设计域内材料位置和数量的配置,使结构在满足一定需求条件的情况下将载荷通过最佳传递路径传递到结构的支撑边界处。在拓扑优化中,刚度目标通常用柔顺性来表达,柔顺性越低代表结构的刚度越大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种汽车底盘关键结构件结构优化设计方法,其特征在于,包括:步骤一,确定底盘关键结构件性能指标;步骤二,建立悬架多体模型,计算底盘关键结构件各连接点载荷;步骤三,建立适合于底盘关键结构件拓扑优化设计的有限元初始设计域;步骤四,建立拓扑优化数学模型;步骤五,迭代求解;步骤六,获得底盘关键结构件拓扑优化设计结果。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张立玲刘明卓
申请(专利权)人:北京汽车股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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