运用自动优化技术的整车碰撞性能优化
瞬态的碰撞事件就可以近似地切片成几个边界条件不同的线性分析。约束位置移动到离不变形区域最近的位置来形成每一个线性分析的边界条件。每一个线性优化分析的载荷则是该部分压溃时对应的理想截面力等效的整车加速度。
图5 移动边界条件示意图
图6显示了移动边界条件法的四个工况的边界条件和载荷,黄色球代表了不同时刻边界条件的移动。
图6 移动边界法四个工况载荷和约束
2.3 实际运用结果
根据移动边界条件法,利用OptiStruct的优化功能对正面100%重叠刚性壁障碰撞进行优化。优化后得到的整车材料分布云图,如图7所示。
图7 优化结果(材料分布云图)
根据优化的得到的材料分布云图结果,对纵梁进行优化,优化结果如图8所示。随着汽车技术的发展,在一些中高档车中,前纵梁采用激光拼焊的方式越来越常见,用此优化方法能够得到非常精准的每一部分的最优厚度,取得尤其好的效果。
图8 纵梁优化方案
将优化的纵梁重新进行整车碰撞计算,图9为改进前和改进后纵梁吸能结果对比,优化后的纵梁吸能大大优于原设计。
图9 纵梁吸能结果对比
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