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题名汽车铝合金前防撞横梁服役性能仿真及优化设计
被引量：4
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作者
肖罡
郭鹏程
项忠珂
王文韫
许征兵
杨钦文
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机构
江西科技学院人工智能学院
江西科骏实业有限公司
湖南大学机械与运载工程学院
中南林业科技大学机电工程学院
广西大学省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室
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出处
《塑性工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第7期159-166,共8页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52075159)
江西省自然科学基金资助项目(20224ACB218002)
+3 种基金
江西省高层次高技能领导人才培养工程项目
江西省高层湖南省自然科学基金资助项目(2022JJ30019)
江西省虚拟现实关键应用技术攻关(揭榜挂帅)项目(20220173)
省部共建特色金属材料与组合结构全寿命安全国家重点实验室开放基金资助项目(2022GXYSOF24)。
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文摘
以壁厚为设计变量,以碰撞安全性能优于原钢制横梁为设计约束,采用遗传算法开展了铝合金前防撞横梁设计及多目标优化。结果表明,在100%和40%重叠刚性墙低速碰撞工况下,原钢制前防撞横梁的碰撞支反力峰值、最大碰撞侵入位移和最大有效塑性应变分别为29.25和24.29 kN、36.84和39.80 mm以及0.30和0.21,存在开裂风险。总质量、最大碰撞侵入位移和碰撞支反力峰值响应对铝合金前防撞横梁后端面和前端面的壁厚变化较为敏感,而最大有效塑性应变响应则对垂向加强筋和横向加强筋的壁厚变化较为敏感。在100%和40%重叠刚性墙低速碰撞工况下,Pareto最优解的各项性能较原钢制前防撞横梁均有不同程度提升,最大碰撞侵入量分别降低了26.9%和40.7%,最大有效塑性应变分别降低了75.7%和52.4%,碰撞支反力峰值分别提升了43.6%和22.6%,实现了铝合金前防撞横梁总质量减重4.73 kg,减重54.8%。
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关键词
前防撞横梁
铝合金
碰撞
多目标优化
PARETO最优解
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Keywords
front anti-collision beam
aluminum alloy
collision
multi-objective optimization
Pareto optimal solution
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分类号
TG146.21
[金属学及工艺—金属材料]
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题名基于多工况的乘用车前防撞梁总成轻量化设计
被引量：6
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作者
张君媛
刘茜
张乐
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机构
吉林大学汽车仿真与控制国家重点实验室
清华大学汽车安全与节能国家重点实验室
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出处
《汽车安全与节能学报》
CAS
CSCD
2017年第3期252-260,共9页
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基金
汽车安全与节能国家重点实验室开放基金项目(KF16152)
吉林省科技发展计划项目(20160101269JC)
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文摘
对影响整车正面碰撞性能的重要部件前防撞梁总成中的前防撞横梁和吸能盒,进行轻量化设计。根据前防撞梁总成在整车碰撞中的变形过程、吸能特点以及各部件之间的截面力传递关系,将防撞梁总成从整车碰撞工况下解耦,建立了防撞梁总成独立评价条件;并基于独立评价条件,通过改变结构截面形状与材料,对前防撞梁总成进行轻量化设计,将轻量化方案与整车集成通过Ls-Dyna进行碰撞仿真与性能对比。结果表明:该轻量化方案使碰撞波形、侵入量与平均结构力得到优化,轻量化效果达到30%;因而,该前防撞梁总成轻量化设计方案是可行性的。
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关键词
汽车
被动安全
前防撞横梁
轻量化设计
吸能盒
独立评价
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Keywords
automobile
passive safety
front bumper beam system
light-mass design
crash box
independent evaluation
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分类号
U461.7
[机械工程—车辆工程]
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