本文關(guān)鍵詞：微型電動(dòng)車車型概念開(kāi)發(fā)及車門輕量化多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì)研究

  更多相關(guān)文章： 輕量化 PDCPD 造型設(shè)計(jì) 車門結(jié)構(gòu) 多目標(biāo)優(yōu)化

【摘要】：汽車輕量化是實(shí)現(xiàn)汽車產(chǎn)品節(jié)能減排的技術(shù)關(guān)鍵,也是產(chǎn)業(yè)界難以突破的瓶頸。應(yīng)用輕質(zhì)吸能結(jié)構(gòu)降低車身重量是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化、增加電動(dòng)汽車?yán)m(xù)馳里程的重要途徑。本課題以“2015年度廣東省應(yīng)用型科技研發(fā)專項(xiàng)——輕質(zhì)吸能結(jié)構(gòu)車身關(guān)鍵技術(shù)研究及其在電動(dòng)汽車整車中的應(yīng)用”為依托,進(jìn)行車身結(jié)構(gòu)的概念開(kāi)發(fā),利用現(xiàn)代化方法設(shè)計(jì)車身外形,并以車門為主要研究對(duì)象,應(yīng)用輕質(zhì)吸能材料,基于模態(tài)、剛度和抗撞性能進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化設(shè)計(jì),探討新材料新結(jié)構(gòu)的可行性。在對(duì)純電動(dòng)汽車進(jìn)行了市場(chǎng)定位分析,以及對(duì)電動(dòng)汽車的輕量化進(jìn)行了技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的基礎(chǔ)上,提出了純電動(dòng)微型車的開(kāi)發(fā)概念,并確定其市場(chǎng)定位為城市微行,技術(shù)特點(diǎn)為輕質(zhì)吸能;基于此理念,應(yīng)用輕質(zhì)吸能材料鋁合金、PDCPD和泡沫鋁,為概念車型創(chuàng)作了全新的車身結(jié)構(gòu),并設(shè)計(jì)了整體式車架和一體化車身覆蓋件。在分析車身形式和電動(dòng)汽車造型特點(diǎn)的基礎(chǔ)上,利用計(jì)算機(jī)輔助造型設(shè)計(jì)方法,對(duì)在研的微型純電動(dòng)汽車進(jìn)行造型設(shè)計(jì),將運(yùn)動(dòng)風(fēng)格和嶺南文化的特征元素融入到設(shè)計(jì)理念當(dāng)中,得到了比較滿意的設(shè)計(jì)方案。針對(duì)所選造型方案制作了CNC手板比例模型,驗(yàn)證其空間立體感。以車門為研究對(duì)象,選用PDCPD、鋁合金和泡沫鋁對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。通過(guò)試驗(yàn)獲取材料的力學(xué)性能參數(shù),基于有限元法對(duì)車門結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵性能進(jìn)行分析:包括自由模態(tài)分析、各項(xiàng)局部剛度分析和抗撞性能分析。取一階模態(tài)頻率、總質(zhì)量、碰撞變形量為優(yōu)化目標(biāo),各種局部剛度為約束條件,零件板件厚度為設(shè)計(jì)變量,創(chuàng)建了車門結(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型,通過(guò)直接循環(huán)優(yōu)化和NSGA-Ⅱ遺傳算法進(jìn)行求解,得到Pareto解集,從中選取了合適的方案,得到了比較滿意的輕量化效果。本文在完成了車門的輕量化設(shè)計(jì)之余,驗(yàn)證了輕質(zhì)材料PDCPD、鋁合金和泡沫鋁結(jié)構(gòu)組合的可行性,對(duì)車身其他零部件的輕量化具有重要的借鑒意義。
【關(guān)鍵詞】：輕量化 PDCPD 造型設(shè)計(jì) 車門結(jié)構(gòu) 多目標(biāo)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U469.72;U463.834
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-20
• 1.1 課題研究背景10-11
• 1.2 車身輕量化國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
• 1.3 PDCPD研究概況15-18
• 1.4 論文的主要研究?jī)?nèi)容18-20
• 第二章 純電動(dòng)微型概念車設(shè)計(jì)概述20-33
• 2.1 純電動(dòng)汽車市場(chǎng)分析20-23
• 2.2 電動(dòng)汽車輕量化技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析23-26
• 2.3 概念車型的提出26-28
• 2.4 車身結(jié)構(gòu)形式的研究28-30
• 2.5 概念車型車身結(jié)構(gòu)的確定30-32
• 2.6 本章小結(jié)32-33
• 第三章 車身造型概念設(shè)計(jì)33-47
• 3.1 車身形式與造型發(fā)展概述33-36
• 3.2 純電動(dòng)汽車車身造型研究36-38
• 3.3 現(xiàn)代化汽車造型設(shè)計(jì)研究38-40
• 3.4 概念造型三維建模40-43
• 3.5 造型方案評(píng)析43-45
• 3.6 比例模型制作45
• 3.7 本章小結(jié)45-47
• 第四章 車門結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與關(guān)鍵性能分析47-67
• 4.1 車門結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)47-50
• 4.2 輕質(zhì)材料試驗(yàn)研究50-54
• 4.3 車門結(jié)構(gòu)有限元模型創(chuàng)建54-55
• 4.4 車門結(jié)構(gòu)模態(tài)分析55-57
• 4.5 車門結(jié)構(gòu)剛度分析57-62
• 4.6 汽車結(jié)構(gòu)碰撞分析62-66
• 4.7 本章小結(jié)66-67
• 第五章 車門結(jié)構(gòu)輕量化優(yōu)化設(shè)計(jì)67-75
• 5.1 多目標(biāo)優(yōu)化概述67-69
• 5.2 車門結(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化模型建立69-71
• 5.3 車門結(jié)構(gòu)多目標(biāo)優(yōu)化求解71-74
• 5.4 本章小結(jié)74-75
• 總結(jié)與展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-80
• 附錄80-82
• 攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果82-83
• 致謝83-84
• 附件84

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本文編號(hào)：860359