| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第7-15页 |
| 1.1 汽车轻量化与安全性 | 第7-10页 |
| 1.1.1 汽车轻量化目的及相关意义 | 第7-10页 |
| 1.1.2 汽车轻量化与安全 | 第10页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第10-13页 |
| 1.2.1 功能梯度结构形式 | 第10-11页 |
| 1.2.2 功能梯度结构制备方法 | 第11-12页 |
| 1.2.3 薄壁结构抗撞性能优化方法研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 研究意义及内容 | 第13-15页 |
| 2 功能梯度强度薄壁结构压溃实验 | 第15-30页 |
| 2.1 22MnB5高强钢材料属性 | 第15-18页 |
| 2.1.1 22MnB5高强钢的基础材料力学性能 | 第15-16页 |
| 2.1.2 基础力学性能测试 | 第16-18页 |
| 2.2 功能梯度强度薄壁结构的制备 | 第18-22页 |
| 2.2.1 帽型零件制备 | 第18-19页 |
| 2.2.2 功能梯度强度薄壁结构制备工艺 | 第19-21页 |
| 2.2.3 功能梯度强度薄壁结构压溃实验准备 | 第21-22页 |
| 2.3 帽型零件CAE建模及边界条件设置 | 第22-25页 |
| 2.3.1 材料模型 | 第22-24页 |
| 2.3.2 边界条件 | 第24-25页 |
| 2.4 梯度强度帽形件的压溃实验与仿真 | 第25-29页 |
| 2.5 小结 | 第29-30页 |
| 3 功能梯度强度薄壁结构的轴向压溃仿真分析 | 第30-41页 |
| 3.1 功能强度梯度函数和薄壁结构碰撞性能评价指标 | 第30-32页 |
| 3.2 功能梯度强度薄壁结构有限元模型 | 第32-35页 |
| 3.2.1 有限元建模 | 第32-33页 |
| 3.2.2 有限元模型的理论验证 | 第33-35页 |
| 3.3 功能梯度强度薄壁结构仿真有限元分析 | 第35-39页 |
| 3.3.1 梯度系数m的影响分析 | 第35-38页 |
| 3.3.2 顶部强度S的影响分析 | 第38页 |
| 3.3.3 梯度强度薄壁结构和均匀强度薄壁结构的对比分析 | 第38-39页 |
| 3.4 本章小结 | 第39-41页 |
| 4 功能梯度强度薄壁结构的斜向压溃仿真分析 | 第41-55页 |
| 4.1 梯度强度壁结构斜向碰撞实验设计 | 第41-43页 |
| 4.2 梯度强度薄壁结构斜向碰撞性能评价指标 | 第43-44页 |
| 4.3 梯度强度薄壁结构斜碰仿真 | 第44-46页 |
| 4.4 梯度强度薄壁结构斜碰仿真分析 | 第46-49页 |
| 4.5 梯度系数m和顶部强度S对梯度强度薄壁结构吸能EA的影响 | 第49-52页 |
| 4.6 梯度系数m和顶部强度S对梯度强度薄壁结构峰值力PCF的影响 | 第52-53页 |
| 4.7 梯度强度和均质强度薄壁结构耐撞性能对比分析 | 第53-54页 |
| 4.8 本章小结 | 第54-55页 |
| 5 功能梯度强度薄壁结构优化设计 | 第55-66页 |
| 5.1 试验设计及优化方法介绍 | 第55页 |
| 5.2 多目标优化问题定义及优化流程 | 第55-57页 |
| 5.3 代理模型精度检验 | 第57页 |
| 5.4 功能梯度强度薄壁结构的轴向压溃仿真优化分析 | 第57-59页 |
| 5.5 功能梯度强度薄壁结构的斜向压溃仿真优化分析 | 第59-64页 |
| 5.6 本章小结 | 第64-66页 |
| 6 某型轿车前纵梁的力学性能梯度化设计分析 | 第66-72页 |
| 6.1 整车正碰模型的建立 | 第66-67页 |
| 6.2 前纵梁轴向力学性能梯度设计 | 第67-68页 |
| 6.3 碰撞评价指标 | 第68页 |
| 6.4 碰撞结果分析 | 第68-71页 |
| 6.5 本章小结 | 第71-72页 |
| 结论 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
