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响应面法与多目标遗传算法在桥壳优化上应用

论文摘要

桥壳作为后桥的核心,其设计强度和寿命直接关系到整车的使用寿命及可靠性。首先,根据车辆实际行驶条件抽象出三大模拟工况,基于限元模型求解出桥壳的应力分布。Bump工况下桥壳中段处应力最大,为50.97MPa。其次,在MSC.Fatigue软件得到桥壳的疲劳寿命云图。然后,构建以寿命为应变量的响应面模型并运用NSGA-Ⅱ多目标优化的遗传算法对桥壳进行优化设计,优化后的寿命增加了22%,静应力减少了约10%,在质量减少的基础上实现了桥壳的寿命延长。最后,对优化前和优化后的桥壳分别进行台架试验,垂直弯曲疲劳试验的结果是寿命延长了18%,与仿真结果接近,符合相关规定,证明了优化设计的正确性。

论文目录

  • 1 引言
  • 2 基于有限元的后桥壳仿真分析
  •   2.1 主要材料属性
  •   2.2 有限元网格划分
  •   2.3 后桥壳有限元静力学分析
  •   2.4 后桥壳疲劳寿命分析
  • 3 基于响应面法的后桥壳优化
  •   3.1 优化工作三要素的确定
  •     3.1.1 设计参数的确定
  •     3.1.2 优化目标的确定
  •     3.1.3 约束条件的确定
  •   3.2 优化数学模型的确定
  •   3.3 响应面模型
  •   3.4 响应面模型求解
  •   3.5 优化前后对比分析
  • 4 试验验证
  •   4.1 桥壳垂直弯曲疲劳试验
  •   4.2 试验结果及分析
  • 5 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 王强,苏小平,许金龙

    关键词: 桥壳,响应面,多目标遗传算法,疲劳寿命

    来源: 机械设计与制造 2019年09期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 汽车工业

    单位: 南京工业大学机械与动力工程学院

    基金: 江苏省自然科学基金项目(BK20130941)

    分类号: U463.2

    DOI: 10.19356/j.cnki.1001-3997.2019.09.018

    页码: 71-76

    总页数: 6

    文件大小: 1128K

    下载量: 143

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/b4fb23ff850e8ef5ec97e7af.html