基于行人头部保护的汽车发动机罩轻量化设计方法研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-21页 |
| 1.1 国内外汽车轻量化研究现状 | 第12-15页 |
| 1.1.1 国外研究现状 | 第13-14页 |
| 1.1.2 国内研究现状 | 第14-15页 |
| 1.2 汽车发动机罩轻量化研究现状 | 第15-16页 |
| 1.3 行人保护国内外研究现状 | 第16-18页 |
| 1.3.1 国外研究现状 | 第17-18页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第18页 |
| 1.4 本文研究背景、意义及内容 | 第18-21页 |
| 1.4.1 研究背景及意义 | 第18-19页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第19-21页 |
| 第2章 多目标拓扑优化及行人头部保护理论 | 第21-29页 |
| 2.1 结构拓扑优化理论及方法 | 第21-25页 |
| 2.1.1 SIMP密度插值理论 | 第21-23页 |
| 2.1.2 折衷规划理论 | 第23-24页 |
| 2.1.3 平均频率公式 | 第24-25页 |
| 2.1.4 结构拓扑优化计算流程 | 第25页 |
| 2.2 行人头部保护相关模型 | 第25-28页 |
| 2.2.1 成人头部冲击器 | 第25-26页 |
| 2.2.2 汽车前部结构模型 | 第26-27页 |
| 2.2.3 建立头部冲击发动机罩有限元模型 | 第27-28页 |
| 2.3 本章小结 | 第28-29页 |
| 第3章 基于多目标拓扑优化的发动机罩轻量化设计 | 第29-46页 |
| 3.1 初始模型的静刚度分析 | 第30-34页 |
| 3.1.1 弯曲刚度分析 | 第30-33页 |
| 3.1.2 扭转刚度分析 | 第33-34页 |
| 3.2 初始模型的模态分析 | 第34-36页 |
| 3.3 初始模型的安全性分析 | 第36-39页 |
| 3.3.1 划分成人头部撞击区域 | 第36-37页 |
| 3.3.2 安全性结果分析 | 第37-39页 |
| 3.4 多目标拓扑优化 | 第39-43页 |
| 3.4.1 多工况刚度拓扑优化目标函数 | 第39页 |
| 3.4.2 固有频率拓扑优化目标函数 | 第39-40页 |
| 3.4.3 多目标拓扑优化设计 | 第40-43页 |
| 3.5 优化结果分析 | 第43-45页 |
| 3.5.1 静刚度校核 | 第44页 |
| 3.5.2 安全性校核 | 第44-45页 |
| 3.6 本章小结 | 第45-46页 |
| 第4章 基于近似模型的发动机罩轻量化优化设计 | 第46-60页 |
| 4.1 近似模型技术介绍 | 第47-50页 |
| 4.1.1 响应面法 | 第47页 |
| 4.1.2 Kriging法 | 第47-49页 |
| 4.1.3 近似模型拟合效果评价 | 第49-50页 |
| 4.2 试验设计 | 第50-51页 |
| 4.3 近似模型拟合效果对比 | 第51-55页 |
| 4.3.1 选取样本点 | 第52-54页 |
| 4.3.2 近似模型对发动机罩板响应的拟合 | 第54-55页 |
| 4.4 基于二阶响应面的发动机罩优化设计 | 第55-59页 |
| 4.4.1 建立多目标优化模型 | 第56页 |
| 4.4.2 优化求解 | 第56-59页 |
| 4.5 本章小结 | 第59-60页 |
| 第5章 基于铝合金材料的发动机罩轻量化设计 | 第60-69页 |
| 5.1 铝合金材料的选用 | 第60-64页 |
| 5.1.1 6000 系铝合金 | 第60-61页 |
| 5.1.2 铝合金材料的动态本构关系 | 第61-62页 |
| 5.1.3 铝合金发动机罩板有限元分析 | 第62-64页 |
| 5.2 新概念模型 | 第64-67页 |
| 5.2.1 设计方案 | 第64-65页 |
| 5.2.2 难点探讨 | 第65-66页 |
| 5.2.3 性能校核 | 第66-67页 |
| 5.3 本章小结 | 第67-69页 |
| 全文总结与展望 | 第69-70页 |
| 参考文献 | 第70-75页 |
| 致谢 | 第75-76页 |
| 附录 A | 第76页 |