純電動客車車身骨架多目標(biāo)輕量化設(shè)計.pdf

1、純電動汽車因?yàn)椴捎脛恿﹄姵亟M及電機(jī)驅(qū)動，具有“零污染”、低噪音、能量轉(zhuǎn)換效率高、結(jié)構(gòu)簡單、使用維修方便等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為了城市公交發(fā)展的主要方向。由于動力電動比能量不高，要提高續(xù)駛里程必須增加電池的數(shù)量，從而導(dǎo)致電動汽車整車質(zhì)量較大?？蛙囓嚿砉羌苤亓考s占客車總重量的30％～40％，因此為減輕客車整車質(zhì)量，通過車身結(jié)構(gòu)優(yōu)化減輕客車車身骨架質(zhì)量是一條有效途徑，同時對延長客車?yán)m(xù)駛里程、改善動力性具有重要意義。
　　本論文研究的主要內(nèi)容包括

2、以下幾個方面:
　　首先，本文研究對象為某公司研發(fā)的6.6米純電動公交客車，根據(jù)公司提供的三維UG模型，在有限元軟件Hypermesh中建立客車骨架有限元模型。在Radioss軟件中進(jìn)行水平彎曲、極限扭轉(zhuǎn)、緊急制動及緊急轉(zhuǎn)彎工況等四種典型工況下的靜力學(xué)分析以及車身結(jié)構(gòu)自由模態(tài)分析。然后在定遠(yuǎn)試驗(yàn)場進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，記錄電阻應(yīng)變片的數(shù)據(jù)并處理，將各測點(diǎn)試驗(yàn)值和仿真計算值比較，在誤差允許范圍內(nèi)驗(yàn)證有限元模型。
　　其次，對客車車身骨

3、架的地板、頂蓋及左右側(cè)圍骨架部件進(jìn)行變量處理。根據(jù)車身結(jié)構(gòu)的對稱性和功能相似性將變量進(jìn)行分組處理，以構(gòu)件厚度作為變量，進(jìn)行相對靈敏度分析篩選出對骨架質(zhì)量敏感，但對車身骨架性能不敏感的部件，把這些部件的厚度參數(shù)作為優(yōu)化設(shè)計的變量以提高優(yōu)化效率。
　　然后，對車身骨架進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化前，先使用哈姆斯雷試驗(yàn)設(shè)計方法在設(shè)計變量空間進(jìn)行采樣，對各采樣點(diǎn)進(jìn)行有限元分析。根據(jù)有限元仿真數(shù)據(jù)，利用徑向基函數(shù)(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法建立車身骨架質(zhì)量、剛