原文传递
61T集装箱平车车体结构形状优化策略研究
| 论文题名： | 61T集装箱平车车体结构形状优化策略研究 |
| 关键词： | 结构优化;试验设计;集装箱平车;车体结构 |
| 摘要： | 本文以结构优化设计理论和方法为基础，利用。ISIGHT软件对集装箱专用平车车体结构进行了轻量化的优化设计。整个优化流程调用了两个仿真程序-ANSYS及HYPERMESH，其中ANSYS软件用来建立车体底架的有限元模型，HYPERMESH软件移动底架各梁的位置，而ISIGHT则驱动ANSYS和HYPERMESH仿真程序，在循环过程中修改设计变量，直到搜索到满足车体强度和刚度要求的最优设计。 针对大型工程结构设计变量多、设计空间复杂、结构分析所需时间长的困难，本文研究了结合试验设计和近似模型的技术来降低优化规模，缩短优化时间，本文通过正交试验设计找到了对质量刚度影响较大的17个板材厚度设计变量和3个形状位置变量，并找到了粗略的优化解，然后在此基础上基于多种群遗传算法进行了全局寻优，优化结果减重达26﹪，但刚度下降较大。为了提高刚度，本文采用ISIGHT提供的多目标遗传算法NSGAII对质量和刚度两个目标进行寻优搜索，优化结果比用多种群遗传算法的结果好，并且多目标遗传算法的结果为设计者提供了一组PARETO最优解，为设计者提供了更大的选择空间。本文还尝试使用近似模型替代仿真程序，基于近似模型优化，虽然优化过程不必调用仿真程序进行分析，缩短了优化时间，但优化结果却没有前两种方法好。 本文研究的成果可为货车车体底架的设计提供一定的参考价值，为结构优化设计在机车车辆中的深入研究打下了一定的基础。 |
| 作者： | 余成树 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 吴作伟 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
