机械设计与制造2020,Issue(8) :206-210.

CFRP汽车防撞梁结构/材料一体化优化设计

Integrated Optimization Design of Structure/Material of CFRP Automobile Collision Avoidance Beam

臧杰 周金宇 邱睿
机械设计与制造2020,Issue(8) :206-210.

CFRP汽车防撞梁结构/材料一体化优化设计

Integrated Optimization Design of Structure/Material of CFRP Automobile Collision Avoidance Beam

臧杰 1周金宇 1邱睿1
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作者信息

  • 1. 江苏理工学院"结构/材料多尺度协同设计与制造"江苏省高校优秀科技创新团队,江苏 常州 213001;机械科学研究总院江苏分院有限公司,江苏 常州 213001
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摘要

针对复合材料汽车防撞梁结构布局和层合板铺层优化问题,提出以防撞梁强度最大为目标,宏观结构与层合板铺层角为变量的结构/材料双尺度优化设计方法.结构层面采用B样条对防撞梁轮廓曲线进行参数化表达,并改变防撞梁截面关键尺寸,构建几何模型;材料层面考虑铺层角对层合板性能带来的影响,采用0°、±45°、90°四种标准铺层角进行铺设.通过自适应遗传算法对结构与材料两个层面的设计变量进行初始化,实现了适用于复合材料汽车防撞梁的结构/材料一体化优化设计.结果表明:防撞梁结构的强度较优化之前升幅为81.41%,且最大等效应力下降至64.885MPa,小于CFRP材料的极限强度,优化结果达到预期效果.

关键词

汽车防撞梁/复合材料/B样条曲线/自适应遗传算法/优化设计

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基金项目

基金资助信息:(51275221)

江苏省高校自然科学研究重大项目(CFRP车身"材料/结构"一体化设计关键技术研究)

批准号16KJA460002)()

江苏省实践创新项目(SJCX17_0758)

出版年

2020
机械设计与制造
辽宁省机械研究院

机械设计与制造

CSTPCD北大核心
影响因子:0.511
ISSN:1001-3997
被引量1
参考文献量2
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