微客滑移门虚拟样机及多目标轻量化开发
发布时间：2021-04-16 06:32
当前,汽车轻量化技术已经成为了汽车领域的研究热点。滑移门作为汽车车身中大型的覆盖件,其性能的优劣对整车的美观性、安全性以及使用性能具有极其重要的影响,因此在对滑移门进行轻量化优化的同时,要保证滑移门的性能满足设计要求。本文以企业某款微客车型的滑移门为研究对象,开展了滑移门的布置设计、虚拟样机分析、有限元建模与性能分析、多目标轻量化优化研究。具体的研究内容与成果如下:（1）首先根据整车造型确定了滑移门的A面,以主断面为依据完成了滑移门导轨、铰链、限位器、门锁、内外手柄以及加强件的布置,然后对滑移门的内外板、导轨、铰链、限位器、密封条进行设计,最后通过建立滑移门的虚拟样机模型,对滑移门进行运动学性能分析,验证滑移门布置设计的合理性。（2）将滑移门模型导入到有限元软件HyperMesh中进行几何处理和网格划分,并对划分完成的网格进行质量检查,根据实际工况,构建滑移门模态、扭转刚度、下垂刚度、侧向弯曲刚度以及抗凹性的有限元模型,得出各项性能的仿真数值,将其与企业规定的性能标准进行对比,结果表明滑移门各项性能均符合设计要求,但仍然存在较大的优化空间。（3）根据滑移门的有限元分析结果,基于参数试验...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：118 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
本文技术路线
设计也具有一定的整体性。滑移门设计的好坏直接影响到整车的安全性、密封性、美观性以及方便性。2.1 滑移门系统的结构及设计流程2.1.1 滑移门的结构组成微客滑移门系统一般可以分为滑移门本体、滑移门附件及滑移门内外饰三大部分。其中滑移门本体是由滑移门内板、滑移门外板和滑移门加强件以及支撑件以焊接的方式连接的整体，是整个滑移门附件系统的载体。滑移门附件一般包括滑移门导轨、铰链、限位器、缓冲机构、门锁系统、内外手柄等。滑移门附件布置与设计的好坏直接影响到滑移门的运动性能、密封性能以及人机工程的使用性能等。如图 2.1 所示为滑移门系统的详细组成。
微客滑移门虚拟样件及多目标轻量化开发2.1.2 滑移门设计流程滑移门的设计流程可以分为滑移门 A 面的确定、滑移门的布置阶段、滑移门的设计阶段、滑移门的分析阶段[40]，如图 2.2 所示。每个阶段详细内容分别为：滑移门的 A 面确定阶段，根据整车的造型效果图，对滑移门的 A 面进行设计，保证整车的造型美观以及滑移门外表面的光顺性；对于滑移门的布置阶段，以滑移门主断面图为基准，对滑移门的导轨、铰链、限位器、门锁、手柄、加强板等附件进行布置；对于滑移门的设计阶段，以滑移门布置阶段的内容作为基础，对滑移门的各部分零部件进行具体结构的设计，完成滑移门的整体设计；对于滑移门的分析阶段，其内容主要是对设计的滑移门进行运动仿真分析和 CAE 性能的分析。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于响应面模型的白车身多目标轻量化设计[J]. 王震虎,周巧英,刘开勇,方向东,李落星. 中国机械工程. 2018(01)
[2]基于6σ稳健性的轧制差厚板车门优化设计[J]. 朱茂桃,朱彩帆,郭佳欢,钱洋. 中国机械工程. 2017(08)
[3]碳纤维增强复合材料汽车保险杠的轻量化设计[J]. 王庆,卢家海,刘钊,朱平. 上海交通大学学报. 2017(02)
[4]基于CATIA DMU的门锁系统运动仿真与设计优化[J]. 李超帅,方超,林森,于波,李瑞生. 汽车零部件. 2016(11)
[5]CATIA曲面造型技术在汽车产品设计中的应用[J]. 廖鹏. 科学大众(科学教育). 2016(02)
[6]铝合金材料发动机罩内罩板优化设计研究[J]. 谢晖,李全. 机械工程与自动化. 2015(02)
[7]面包车中滑门下垂刚度有限元分析及优化研究[J]. 魏志辉,张素芬. 制造业自动化. 2014(23)
[8]多目标优化设计方法在车身轻量化设计中的应用[J]. 周会锋,王光耀,李碧浩,王大勇,王大志,徐自立. 机械设计与研究. 2014(04)
[9]某乘用车车门抗凹陷性能分析及优化[J]. 韦永平,邓国红,杨鄂川,庞通,张勇. 重庆理工大学学报(自然科学). 2014(03)
[10]基于有限元法的梯度材料零件多目标优化设计[J]. 赵韩,吴振华,张冰战. 系统仿真学报. 2014(01)
博士论文
[1]组合近似模型方法研究及其在轿车车身轻量化设计的应用[D]. 潘锋.上海交通大学 2011
[2]激光拼焊板制车门成形和刚度的数值仿真与试验研究[D]. 余天明.吉林大学 2011
[3]面向汽车轻量化设计的关键技术研究[D]. 胡朝辉.湖南大学 2010
[4]基于稳健与可靠性优化设计的轿车车身轻量化研究[D]. 张宇.上海交通大学 2009
[5]多材料结构汽车车身轻量化设计方法研究[D]. 崔新涛.天津大学 2007
硕士论文
[1]基于碰撞安全的车身结构轻量化多目标优化设计研究[D]. 彭光旭.重庆交通大学 2017
[2]基于汽车轻量化—乘用车扭力梁横梁热成形工艺研究[D]. 余凯.合肥工业大学 2017
[3]某皮卡车门布置设计及多目标轻量化优化设计研究[D]. 高杰.江苏大学 2016
[4]微型电动车车型概念开发及车门轻量化多目标优化设计研究[D]. 邓骏鸿.华南理工大学 2016
[5]纯电动大客车骨架结构轻量化多目标优化设计[D]. 毛爱华.吉林大学 2015
[6]多材料汽车车门内板的结构优化[D]. 冯秋翰.湖南大学 2014
[7]铝合金车门外板冲压成形工艺设计与工艺参数稳健优化[D]. 胡蕾.湖南大学 2014
[8]结构稳健综合优化设计方法研究及其在交通路锥收放车中的应用[D]. 卢云.南京理工大学 2014
[9]基于刚度和耐撞性的车门结构轻量化设计研究[D]. 刘云刚.华南理工大学 2013
[10]轿车车门系统CAE分析及优化设计[D]. 顾海明.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3140929
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：118 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
本文技术路线
设计也具有一定的整体性。滑移门设计的好坏直接影响到整车的安全性、密封性、美观性以及方便性。2.1 滑移门系统的结构及设计流程2.1.1 滑移门的结构组成微客滑移门系统一般可以分为滑移门本体、滑移门附件及滑移门内外饰三大部分。其中滑移门本体是由滑移门内板、滑移门外板和滑移门加强件以及支撑件以焊接的方式连接的整体，是整个滑移门附件系统的载体。滑移门附件一般包括滑移门导轨、铰链、限位器、缓冲机构、门锁系统、内外手柄等。滑移门附件布置与设计的好坏直接影响到滑移门的运动性能、密封性能以及人机工程的使用性能等。如图 2.1 所示为滑移门系统的详细组成。
微客滑移门虚拟样件及多目标轻量化开发2.1.2 滑移门设计流程滑移门的设计流程可以分为滑移门 A 面的确定、滑移门的布置阶段、滑移门的设计阶段、滑移门的分析阶段[40]，如图 2.2 所示。每个阶段详细内容分别为：滑移门的 A 面确定阶段，根据整车的造型效果图，对滑移门的 A 面进行设计，保证整车的造型美观以及滑移门外表面的光顺性；对于滑移门的布置阶段，以滑移门主断面图为基准，对滑移门的导轨、铰链、限位器、门锁、手柄、加强板等附件进行布置；对于滑移门的设计阶段，以滑移门布置阶段的内容作为基础，对滑移门的各部分零部件进行具体结构的设计，完成滑移门的整体设计；对于滑移门的分析阶段，其内容主要是对设计的滑移门进行运动仿真分析和 CAE 性能的分析。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于响应面模型的白车身多目标轻量化设计[J]. 王震虎,周巧英,刘开勇,方向东,李落星. 中国机械工程. 2018(01)
[2]基于6σ稳健性的轧制差厚板车门优化设计[J]. 朱茂桃,朱彩帆,郭佳欢,钱洋. 中国机械工程. 2017(08)
[3]碳纤维增强复合材料汽车保险杠的轻量化设计[J]. 王庆,卢家海,刘钊,朱平. 上海交通大学学报. 2017(02)
[4]基于CATIA DMU的门锁系统运动仿真与设计优化[J]. 李超帅,方超,林森,于波,李瑞生. 汽车零部件. 2016(11)
[5]CATIA曲面造型技术在汽车产品设计中的应用[J]. 廖鹏. 科学大众(科学教育). 2016(02)
[6]铝合金材料发动机罩内罩板优化设计研究[J]. 谢晖,李全. 机械工程与自动化. 2015(02)
[7]面包车中滑门下垂刚度有限元分析及优化研究[J]. 魏志辉,张素芬. 制造业自动化. 2014(23)
[8]多目标优化设计方法在车身轻量化设计中的应用[J]. 周会锋,王光耀,李碧浩,王大勇,王大志,徐自立. 机械设计与研究. 2014(04)
[9]某乘用车车门抗凹陷性能分析及优化[J]. 韦永平,邓国红,杨鄂川,庞通,张勇. 重庆理工大学学报(自然科学). 2014(03)
[10]基于有限元法的梯度材料零件多目标优化设计[J]. 赵韩,吴振华,张冰战. 系统仿真学报. 2014(01)
博士论文
[1]组合近似模型方法研究及其在轿车车身轻量化设计的应用[D]. 潘锋.上海交通大学 2011
[2]激光拼焊板制车门成形和刚度的数值仿真与试验研究[D]. 余天明.吉林大学 2011
[3]面向汽车轻量化设计的关键技术研究[D]. 胡朝辉.湖南大学 2010
[4]基于稳健与可靠性优化设计的轿车车身轻量化研究[D]. 张宇.上海交通大学 2009
[5]多材料结构汽车车身轻量化设计方法研究[D]. 崔新涛.天津大学 2007
硕士论文
[1]基于碰撞安全的车身结构轻量化多目标优化设计研究[D]. 彭光旭.重庆交通大学 2017
[2]基于汽车轻量化—乘用车扭力梁横梁热成形工艺研究[D]. 余凯.合肥工业大学 2017
[3]某皮卡车门布置设计及多目标轻量化优化设计研究[D]. 高杰.江苏大学 2016
[4]微型电动车车型概念开发及车门轻量化多目标优化设计研究[D]. 邓骏鸿.华南理工大学 2016
[5]纯电动大客车骨架结构轻量化多目标优化设计[D]. 毛爱华.吉林大学 2015
[6]多材料汽车车门内板的结构优化[D]. 冯秋翰.湖南大学 2014
[7]铝合金车门外板冲压成形工艺设计与工艺参数稳健优化[D]. 胡蕾.湖南大学 2014
[8]结构稳健综合优化设计方法研究及其在交通路锥收放车中的应用[D]. 卢云.南京理工大学 2014
[9]基于刚度和耐撞性的车门结构轻量化设计研究[D]. 刘云刚.华南理工大学 2013
[10]轿车车门系统CAE分析及优化设计[D]. 顾海明.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3140929
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