| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-8页 |
| 第一章 绪论 | 第13-37页 |
| 1.1 引言 | 第13-16页 |
| 1.2 汽车车身轻量化的主要途径 | 第16-21页 |
| 1.3 汽车车身轻量化的研究现状与发展 | 第21-35页 |
| 1.3.1 车身轻量化结构分析与优化技术 | 第21-25页 |
| 1.3.2 轻量化材料及其在车身制造中的应用 | 第25-35页 |
| 1.3.2.1 高强度钢 | 第25-30页 |
| 1.3.2.2 铝合金 | 第30-32页 |
| 1.3.2.3 镁合金 | 第32-33页 |
| 1.3.2.4 塑料 | 第33-34页 |
| 1.3.2.5 塑料基复合材料 | 第34-35页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第35-37页 |
| 第二章 轿车开发过程中的整车有限元建模技术研究 | 第37-54页 |
| 2.1 轿车开发总体流程及开发内容 | 第37-40页 |
| 2.2 整车结构有限元建模 | 第40-49页 |
| 2.2.1 单元种类的选取及其尺寸、质量的控制 | 第40-41页 |
| 2.2.2 结构简化 | 第41-45页 |
| 2.2.3 连接方式的模拟 | 第45-49页 |
| 2.3 国产某轿车CAE模型的建立 | 第49-52页 |
| 2.3.1 CAD模型 | 第49-50页 |
| 2.3.2 CAE模型的建立 | 第50-52页 |
| 2.4 本章小结 | 第52-54页 |
| 第三章 国产某自主研发轿车的白车身及Trimmed Body模态试验与有限元分析 | 第54-79页 |
| 3.1 引言 | 第54页 |
| 3.2 多自由度系统试验模态分析理论基础 | 第54-57页 |
| 3.3 白车身模态试验与有限元分析 | 第57-62页 |
| 3.3.1 试验方法 | 第57-59页 |
| 3.3.1.1 试验悬挂系统的选择 | 第57页 |
| 3.3.1.2 激振方法的选择 | 第57-59页 |
| 3.3.1.3 激振点及测点的选择 | 第59页 |
| 3.3.2 试验模态分析结果 | 第59-60页 |
| 3.3.3 有限元分析结果 | 第60-61页 |
| 3.3.4 模态置信度（MAC） | 第61-62页 |
| 3.4 国产某轿车Trimmed Body有限元及试验模态分析 | 第62-78页 |
| 3.4.1 Trimmed Body有限元建模简述 | 第62-65页 |
| 3.4.1.1 模态分析频率范围 | 第62页 |
| 3.4.1.2 阻尼设置 | 第62页 |
| 3.4.1.3 模型的质量分布 | 第62-64页 |
| 3.4.1.4 Trimmed Body有限元模型 | 第64-65页 |
| 3.4.2 Trimmed Body模态即动刚度分析 | 第65-70页 |
| 3.4.2.1 Trimmed Body模态分析 | 第65页 |
| 3.4.2.2 Trimmed Body频率响应（FRF）分析 | 第65-70页 |
| 3.4.2.3 Trimmed Body局部刚度分析 | 第70页 |
| 3.4.3 Trimmed Body试验分析 | 第70-78页 |
| 3.4.3.1 试验内容 | 第70-71页 |
| 3.4.3.2 测试结果 | 第71-72页 |
| 3.4.3.3 频率响应函数（Frequency Response Function）分析 | 第72-76页 |
| 3.4.3.4 试验与仿真的相关性（Correlation）分析 | 第76-78页 |
| 3.5 本章小结 | 第78-79页 |
| 第四章 白车身灵敏度分析及优化设计 | 第79-94页 |
| 4.1 引言 | 第79页 |
| 4.2 灵敏度分析的概念及其数学方法 | 第79-80页 |
| 4.2.1 灵敏分析概念 | 第79-80页 |
| 4.2.2 灵敏度分析的数学方法 | 第80页 |
| 4.3 优化设计基本理论 | 第80-83页 |
| 4.3.1 优化设计基本概念 | 第80-81页 |
| 4.3.2 设计变量 | 第81-82页 |
| 4.3.3 约束条件 | 第82-83页 |
| 4.3.4 目标函数 | 第83页 |
| 4.4 国产某轿车白车身优化设计 | 第83-92页 |
| 4.4.1 白车身结构优化设计变量的选择 | 第83-84页 |
| 4.4.2 白车身动态特性灵敏度分析及优化设计 | 第84页 |
| 4.4.3 白车身轻量化设计流程 | 第84-85页 |
| 4.4.4 车身结构的优化设计模型 | 第85页 |
| 4.4.5 优化设计结果分析 | 第85-87页 |
| 4.4.6 白车身优化设计结果验证计算 | 第87-92页 |
| 4.5 白车身刚度试验验证 | 第92-93页 |
| 4.6 本章小结 | 第93-94页 |
| 第五章 基于整车碰撞安全性的车身轻量化研究 | 第94-113页 |
| 5.1 引言 | 第94页 |
| 5.2 显式非线性有限元算法理论基础 | 第94-101页 |
| 5.2.1 物质描述 | 第94-95页 |
| 5.2.2 守恒方程 | 第95-99页 |
| 5.2.3 边界条件 | 第99-100页 |
| 5.2.4 有限元法的变分列式 | 第100页 |
| 5.2.5 空间有限元离散化 | 第100页 |
| 5.2.6 显式积分算法 | 第100-101页 |
| 5.3 整车碰撞有限元模型的建立 | 第101-102页 |
| 5.4 基于正面碰撞仿真与试验的验证（Validation） | 第102-105页 |
| 5.4.1 正面碰撞变形验证 | 第102-104页 |
| 5.4.2 正面碰撞侵入量验证 | 第104-105页 |
| 5.5 基于碰撞安全的轻量化研究 | 第105-112页 |
| 5.5.1 轻量化后的整车正面碰撞计算 | 第105-107页 |
| 5.5.1.1 B柱加速度曲线 | 第106页 |
| 5.5.1.2 中通道加速度曲线 | 第106-107页 |
| 5.5.2 轻量化后的整车侧面碰撞计算 | 第107-112页 |
| 5.5.2.1 B柱侵入量及侵入速度曲线 | 第107-109页 |
| 5.5.2.2 前后车门侵入量及侵入速度曲线 | 第109-111页 |
| 5.5.2.3 轻量化前后乘员评分结果 | 第111页 |
| 5.5.2.4 B柱及门槛结构设计研究 | 第111-112页 |
| 5.6 本章小结 | 第112-113页 |
| 第六章 基于刚度与行人头部保护要求的引擎盖轻量化设计 | 第113-126页 |
| 6.1 引言 | 第113页 |
| 6.2 引擎盖的刚度要求 | 第113-115页 |
| 6.3 引擎盖的行人保护头部碰撞要求 | 第115-117页 |
| 6.3.1 头部碰撞区域 | 第116-117页 |
| 6.3.2 行人保护头部碰撞有限元模型 | 第117页 |
| 6.4 基于刚度与行人保护头部碰撞的引擎盖轻量化设计 | 第117-125页 |
| 6.4.1 建立数学模型 | 第118-119页 |
| 6.4.2 田口法实验设计 | 第119-121页 |
| 6.4.3 Kriging近似模型 | 第121-123页 |
| 6.4.4 基于Kriging近似模型的优化分析 | 第123-124页 |
| 6.4.5 优化结果验证 | 第124-125页 |
| 6.5 本章小结 | 第125-126页 |
| 第七章 总结与展望 | 第126-128页 |
| 参考文献 | 第128-140页 |
| 作者简介及攻读博士期间发表的学术论文 | 第140-141页 |
| 致谢 | 第141页 |
