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原文传递轿车车身拓扑优化设计方法研究

论文题名：	轿车车身拓扑优化设计方法研究
关键词：	轿车车身;拓扑优化;有限元模型;设计方法
摘要：	拓扑优化作为一种新型的结构优化技术越来越受到人们的重视,同时成为结构优化研究领域中的前沿课题和热点问题。结构拓扑优化在改善和保持结构性能的基础上可以得到材料的最优分布,使复杂结构在概念设计阶段即可灵活、理性地进行方案选择,达到既减少设计周期又减少制造成本的功效。　　本文以国内某SRV白车身为例建立了有限元模型,并对有限元模型的建立步骤以及单元质量控制原则进行了详细的探讨。同时对建立的有限元模型进行了模态、刚度分析,为进一步优化提供参考。　　文中建立了该车身焊点缩减的拓扑优化模型,在保证车身的刚度和车身模态频率变化较小的基础上,对焊点数目进行缩减。同时分别采用了Hypermesh中OptiStruct模块和ANSYS两种方法进行优化分析,使焊点的总数目减少了30％,并对两种方法进行了比较。从结果可以看出OptiStruet模块能够有效地缩减白车身焊点数目,而且和ANSYS相比,对于车身模态频率的影响较小,更适合用于焊点缩减的拓扑优化。　　此外本文还建立了车身结构的拓扑优化模型,对车身进行拓扑优化,并根据优化结果对结构进行了修改。对修改后的模型重新进行模态刚度分析,结果表明模态刚度值均有所提高,达到了刚度优化的目的。
作者：	陈勇敢
专业：	机械制造及其自动化
导师：	毕传兴
授予学位：	硕士
授予学位单位：	合肥工业大学
学位年度：	2011
正文语种：	中文