車身參數(shù)化與輕量化設(shè)計

第一章 概述 11
1.1 車身的分類與組成 11
1.1.1 車身的分類 11
1.1.2 車身的組成 15
1.2車身設(shè)計開發(fā)原則 21
1.2.1 法規(guī)和標準 24
1.2.2 車身選材 24
1.2.3 車身制造工藝 28
1.2.4 車身性能要求 30
1.3 性能驅(qū)動的車身設(shè)計流程 36
第二章 車身輕量化設(shè)計方法 40
2.1 車身輕量化的背景 40
2.2國內(nèi)車身輕量化發(fā)展趨勢 41
2.3 車身輕量化基本概念 45
2.3.1輕量化計算方法 45
2.3.2輕量化構(gòu)造 46
2.3.3輕量化設(shè)計原則 48
2.3.4輕量化設(shè)計優(yōu)化 50
2.4 車身載荷與傳遞路徑 52
2.4.1 車身工作載荷 52
2.4.2 車身沖擊載荷 60
2.4.3 車身傳遞路徑 61
2.5 車身結(jié)構(gòu)輕量化優(yōu)化設(shè)計 62
2.5.1 整車及車身輕量化評價指標 62
2.5.2 車身結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化設(shè)計 66
2.5.3 車身結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化設(shè)計 72
2.5.4性能驅(qū)動的車身結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計 79
2.5.5 車身輕量化結(jié)構(gòu)/性能/材料一體化優(yōu)化設(shè)計 94
第三章 車身輕量化虛擬工程 106
3.1有限單元法基本介紹 107
3.1.1有限單元法概念 107
3.1.2 有限元法的發(fā)展 107
3.1.3有限元法分析的基本步驟 109
3.2 通用有限元程序 112
3.2.1 HyperMesh軟件簡介 112
3.2.2 Nastran軟件 113
3.2.3 Ls-Dyna軟件 113
3.3 車身剛度有限元分析方法 114
3.3.1車身剛度有限元建模 114
3.3.2白車身剛度有限元分析 118
3.3.3 車身剛度主要影響因素與優(yōu)化方法 124
3.4 車身模態(tài)分析方法 128
3.4.1模態(tài)分析理論 128
3.4.2車身自由模態(tài)分析方法 130
3.5 車身結(jié)構(gòu)抗撞性有限元分析方法 132
3.5.1汽車碰撞形式及設(shè)計要求 132
3.5.2乘員傷害原因及機理 133
3.5.3車身結(jié)構(gòu)抗撞性發(fā)展狀況 136
3.5.4結(jié)構(gòu)抗撞性的理論基礎(chǔ) 138
3.5.5車身結(jié)構(gòu)抗撞性有限元建模 140
3.5.6車身結(jié)構(gòu)抗撞性主要影響因素與優(yōu)化方法 143
第四章 基于SFE的車身全參數(shù)化建模方法 153
4.1 SFE-CONCEPT軟件介紹 153
4.1.1 SFE-CONCEPT軟件背景 153
4.1.2 SFE-CONCEPT軟件特點 154
4.2 車身參數(shù)化建模術(shù)語與命名規(guī)則 157
4.2.1車身參數(shù)化建模術(shù)語 157
4.2.2車身參數(shù)化區(qū)域劃分及命名 157
4.2.3車身參數(shù)化建模AGRP命名規(guī)范參考 163
4.2.4車身參數(shù)化有限元模型信息命名規(guī)范 164
4.3 SFE車身參數(shù)化建模 167
4.3.1建模參數(shù)選取 167
4.3.2 SFE車身參數(shù)化建模流程 167
4.3.3白車身外部網(wǎng)格建模參考模型 168
4.3.4白車身各模塊參數(shù)化建模 169
4.3.5前艙模塊之間的裝配 171
4.3.6前地板模塊之間的裝配 172
4.3.7后地板總成模塊之間的裝配 173
4.3.8側(cè)圍模塊之間的裝配 173
4.3.9頂棚模塊之間的裝配 174
4.3.10擋風玻璃參數(shù)化模型的創(chuàng)建方法 175
4.3.11局部細節(jié)特征參數(shù)化建模方法 178
4.3.12白車身裝配 178
4.3.13剛度工況加載及計算 182
4.3.14碰撞工況加載及計算 183
4.4 參數(shù)化車身拓撲方案階段優(yōu)化 184
4.5后臺批處理實現(xiàn) 185
第五章 車身多學科多目標優(yōu)化設(shè)計方法 188
5.1 多學科優(yōu)化方法 188
5.1.1 概述 188
5.1.2 單目標優(yōu)化 189
5.1.3 多目標優(yōu)化 190
5.1.4 優(yōu)化算法 190
5.2 基于近似模型的優(yōu)化設(shè)計方法 195
5.2.1 概述 195
5.2.2 試驗設(shè)計 196
5.2.3 近似模型方法 202
5.2.4 基于參數(shù)化模型的車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化案例 206
第六章 車身參數(shù)化與輕量化優(yōu)化設(shè)計案例分析 210
6.1 車身參數(shù)化設(shè)計 210
6.1.1車身全參數(shù)化建模 210
6.1.2 參數(shù)化模型庫在整車早期開發(fā)中的應(yīng)用 218
6.1.3 參數(shù)化模型的平臺化車型衍生開發(fā) 225
6.2 車身參數(shù)化與多目標輕量化設(shè)計案例 229
6.2.1車身隱式參數(shù)化建模方法 229
6.2.2基于剛度和模態(tài)的參數(shù)化車身輕量化優(yōu)化設(shè)計 235
6.2.3基于側(cè)碰抗撞性的參數(shù)化車身輕量化優(yōu)化設(shè)計 236
6.2.4基于結(jié)構(gòu)抗撞性的參數(shù)化車身輕量化優(yōu)化設(shè)計