| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第10-17页 |
| 1.1 本课题的研究背景及意义 | 第10-12页 |
| 1.1.1 本课题的研究背景 | 第10-11页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 汽车轻量化的研究现状 | 第12-14页 |
| 1.2.1 国内外轻量化研究现状 | 第12-13页 |
| 1.2.2 汽车发动机罩轻量化研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 行人头部保护式发动机罩研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4 本文研究的主要内容 | 第15-17页 |
| 第二章 原始结构发动机罩的基本力学性能分析 | 第17-29页 |
| 2.1 有限元法的基本概念和分析流程 | 第17-18页 |
| 2.2 原始发动机罩CAE建模 | 第18-24页 |
| 2.2.1 HyperMesh软件、OptiStruct软件简介 | 第18-20页 |
| 2.2.2 发动机罩CAE模型的建立 | 第20-23页 |
| 2.2.3 发动机罩力学性能分析工况的确定 | 第23-24页 |
| 2.3 原始发动机罩基本力学性能分析结果 | 第24-28页 |
| 2.3.1 正向弯曲工况分析结果 | 第25-26页 |
| 2.3.2 扭转工况分析结果 | 第26-27页 |
| 2.3.3 安装变形工况分析结果 | 第27-28页 |
| 2.4 本章小结 | 第28-29页 |
| 第三章 原发动机罩的结构拓扑优化设计 | 第29-39页 |
| 3.1 结构拓扑优化理论及方法 | 第29-33页 |
| 3.1.1 结构拓扑优化的基本概念 | 第29-30页 |
| 3.1.2 结构拓扑优化的方法 | 第30-32页 |
| 3.1.3 结构拓扑优化的数学模型 | 第32-33页 |
| 3.1.4 结构拓扑优化的基本流程 | 第33页 |
| 3.2 原始发动机罩的结构拓扑优化 | 第33-37页 |
| 3.2.1 结构优化方案的设定 | 第34-35页 |
| 3.2.2 拓扑结构优化的分析流程 | 第35-36页 |
| 3.2.3 拓扑优化的结果分析和模型重构 | 第36-37页 |
| 3.2.4 优化后发动机罩的力学性能分析 | 第37页 |
| 3.3 本章小结 | 第37-39页 |
| 第四章 优化后发动机罩的材料轻量化分析 | 第39-53页 |
| 4.1 轻量化材料简介 | 第39-43页 |
| 4.1.1 高强度钢 | 第40-41页 |
| 4.1.2 铝合金 | 第41-42页 |
| 4.1.3 镁和镁合金 | 第42-43页 |
| 4.1.4 塑料及复合材料 | 第43页 |
| 4.2 材料的选择及轻量化方案的设定 | 第43-46页 |
| 4.2.1 轻量化材料的选择 | 第43-45页 |
| 4.2.2 材料轻量化方案的设定 | 第45-46页 |
| 4.3 材料轻量化的结果分析 | 第46-52页 |
| 4.3.1 正向弯曲工况分析 | 第46-48页 |
| 4.3.2 扭转工况分析 | 第48-50页 |
| 4.3.3 安装变形工况分析 | 第50-51页 |
| 4.3.4 轻量化效果评估 | 第51-52页 |
| 4.4 本章小结 | 第52-53页 |
| 第五章 优化前后的发动机罩行人头部保护研究 | 第53-72页 |
| 5.1 行人保护评价方法及标准 | 第53-57页 |
| 5.1.1 行人头部损伤评价标准 | 第53页 |
| 5.1.2 行人保护评价方法介绍 | 第53-55页 |
| 5.1.3 头型冲击器简介 | 第55-57页 |
| 5.2 头型撞击发动机罩仿真模型的建立 | 第57-63页 |
| 5.2.1 整车模型简介 | 第57-58页 |
| 5.2.2 头型撞击发动机罩有限元模型的建立 | 第58-59页 |
| 5.2.3 试验点的划分 | 第59-61页 |
| 5.2.4 试验点的选取依据 | 第61-63页 |
| 5.3 优化前后的发动机罩行人头部保护仿真分析与结果对比 | 第63-71页 |
| 5.3.1 头型撞击发动机罩有限元模型可信度验证 | 第63-65页 |
| 5.3.2 成人头部损伤分析 | 第65-66页 |
| 5.3.3 儿童头部损伤分析 | 第66-68页 |
| 5.3.4 部分撞击点仿真与试验对标分析 | 第68-71页 |
| 5.4 本章小结 | 第71-72页 |
| 第六章 全文总结及展望 | 第72-74页 |
| 6.1 全文总结 | 第72-73页 |
| 6.2 论文创新点 | 第73页 |
| 6.3 研究展望 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78-79页 |
| 在学期间主要研究成果 | 第79页 |