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【Automotive Innovation好文推荐】一种两级的汽车车身概念设计截面优化方法

时间:2018-08-10 19:00 来源:http://www.sohu.com/a/246413890

原标题:【Automotive Innovation好文推荐】一种两级的汽车车身概念设计截面优化方法

Automotive Innovation

汽车创新工程(英文)

本刊为季刊

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CN 10-1501/U

I S S N:2096-4250

湖南大学刘子健教授及其团队开展了题为“一种两级的汽车车身概念设计截面优化方法”的研究,其中英文摘要如下所示,全文及具体内容详见网址:https://link.springer.com/article/10.1007/s42154-018-0022-z

一种两级的汽车车身概念设计截面优化方法

秦欢 · 刘子建 · 刘瑜 · 钟浩龙

摘要

概念设计在汽车车身开发中十分重要,对于后续设计工作影响显著。本文提出了一种两级的截面优化方法以缩短概念设计周期。首先,本文采用了作者之前研究中提出的可以对空间半刚性框架结构进行精确结构分析的方法,即传递刚度矩阵法,对白车身结构进行了静态、动态结构分析。接着,提出了一种两级的截面优化方法,对白车身进行了轻量化设计,并采用了遗传算法求解了该优化模型。后来,为了促进白车身结构概念设计,开发了一款采用分布式并行计算和面向对象技术的MATLAB工具箱。最后,通过相关数值算例证明了提出的方法的有效性和精度。

关键词:白车身结构 · 概念设计 · 传递刚度矩阵法 · 截面优化 · MATLAB工具箱 · 分布式并行计算

A Two-Level Cross-Sectional Optimization Approach for Automotive Body Concept Design

Huan Qin, Zijian Liu, Yu Liu, Haolong Zhong

Abstract

Concept design is vital important in development of auto-body and it has great effects on later design work. In this paper, a two-level cross-sectional optimization approach is presented to shorten concept design cycles. First, an exact structural analysis approach for spatial semi-rigid framed structures, i.e., the transfer stiffness matrix method proposed in our previous study, is adopted for both static and dynamic analyses of body-in-white (BIW) structure. A two-level cross-sectional optimization approach is then proposed for an automotive BIW lightweight design, and genetic algorithm is used to solve the optimization models. Afterward, an object-oriented MATLAB toolbox, using distributed parallel computing techniques, is developed to promote the concept design of the BIW structure. Finally, relevant numerical examples demonstrate the validity and accuracy of the proposed method.

KeywordsBIW structure · Concept design · TSMM · Cross-sectional optimization · MATLAB toolbox · Distributed parallel computing

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