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基于响应面和遗传算法的C型梁确定性多目标轻量化设计
被引量：
13
1
作者
陈浩然
项忠珂
+1 位作者
程文明
项菲菲
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期636-642,共7页
针对大客车空气悬架关键结构件C型梁的轻量化设计问题。首先,基于参数化计算系统建立起符合实际工况的有限元模型,并完成最大等效应力、弯曲刚度和疲劳寿命分析,然后,采用中心复合设计试验方法,并基于全二阶多项式对响应面模型拟合,根...
针对大客车空气悬架关键结构件C型梁的轻量化设计问题。首先,基于参数化计算系统建立起符合实际工况的有限元模型,并完成最大等效应力、弯曲刚度和疲劳寿命分析,然后,采用中心复合设计试验方法,并基于全二阶多项式对响应面模型拟合,根据灵敏度分析筛选设计变量。最后,以质量最小和弯曲刚度最大为目标函数,同时以最大等效应力和疲劳寿命50万次循环为约束条件,采用非支配排序多目标遗传算法对C型梁进行优化设计,得到Pareto非劣前沿,根据实际设计需要选取妥协解。结果表明:轻量化设计后的C型梁在不改变原材料且满足约束条件的前提下,弯曲刚度与优化前基本保持一致,实现减重2.68 kg,减重比达3.6%。
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关键词
C型梁
参数化
RSM
灵敏度分析
多目标轻量化
遗传算法
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职称材料
履带式玉米收获机车架的多目标轻量化设计
被引量：
3
2
作者
袁森林
张黎骅
+1 位作者
邱清宇
罗惠中
《湖南农业大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期371-376,共6页
针对4YZLP–2型履带式玉米联合收获机质量大、在丘陵山地田间通过难的问题,对玉米收获机车架进行轻量化设计:采用Solid works对车架进行参数化建模,基于车架参数化模型建立车架有限元模型,通过有限元模型进行模态分析,并利用车架模态试...
针对4YZLP–2型履带式玉米联合收获机质量大、在丘陵山地田间通过难的问题,对玉米收获机车架进行轻量化设计:采用Solid works对车架进行参数化建模,基于车架参数化模型建立车架有限元模型,通过有限元模型进行模态分析,并利用车架模态试验验证车架有限元模型的有效性。对车架进行力学性能分析,得到了车架的应力与变形结果。基于相对灵敏度分析,筛选出车架的17个零部件的厚度作为设计变量,采用拉丁超立方试验设计以及克里格法建立代理模型,通过MOGA算法,以田间越障工况、满载弯曲工况下最大等效应力和满载弯曲工况下最大总变形量作为约束条件,车架质量和田间越障工况下总变形量最小为优化目标,进行多目标轻量化设计。车架轻量化后,车架质量较优化前减轻31.56 kg,越障工况下最大变形量也降低了0.33 mm。
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关键词
履带式玉米收获机
车架
灵敏度
多目标轻量化
设计
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职称材料
基于分析驱动设计的参数化白车身前端结构轻量化多目标优化
被引量：
21
3
作者
张帅
郭志军
王传青
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第9期1102-1107,共6页
利用SFE-CONCEPT建立了车身前端的隐式参数化模型并与车身后部的有限元模型组合成白车身模型,采用模块化方法将各分总成组成整车模型。对整车模型进行正撞安全仿真并与实车试验进行对比,验证了整车正撞安全仿真的有效性。通过编辑批处...
利用SFE-CONCEPT建立了车身前端的隐式参数化模型并与车身后部的有限元模型组合成白车身模型,采用模块化方法将各分总成组成整车模型。对整车模型进行正撞安全仿真并与实车试验进行对比,验证了整车正撞安全仿真的有效性。通过编辑批处理脚本文件提取加速度峰值等正撞安全参数,真正体现“分析驱动设计”的理念。选择参数化白车身前端6个形状变量和7个板件厚度作为轻量化优化的设计变量,试验设计选用优化拉丁超立方算法生成样本点,实现Kriging近似模型的自动生成和精度验证。采用第二代非劣解排序遗传算法(NSGA-II)进行优化,得到妥协解集,最终选取白车身前端质量最小的妥协解作为优化解。优化后白车身前端质量减轻7.02%。轻量化优化后其性能基本不变,左右侧加速度峰值分别降0.99%和1.31%,左右侧加速度平均值分别增大15.41%和8.67%,车门变形量有増有减,最大变化率为10.6%。
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关键词
参数化白车身前端模型
组合白车身模型
多目标轻量化
优化
分析驱动设计
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职称材料
题名
基于响应面和遗传算法的C型梁确定性多目标轻量化设计
被引量：
13
1
作者
陈浩然
项忠珂
程文明
项菲菲
机构
江西农业大学工学院
江西科技学院协同创新中心
江西科技学院汽车工程学院
出处
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第3期636-642,共7页
基金
江西省科技计划项目(20161BBE50053)
江西省教育厅科技计划项目(GJJ180976)
江西省汽车服务工程及产业升级协同创新中心开放基金项目(18XTKFYB03)资助。
文摘
针对大客车空气悬架关键结构件C型梁的轻量化设计问题。首先,基于参数化计算系统建立起符合实际工况的有限元模型,并完成最大等效应力、弯曲刚度和疲劳寿命分析,然后,采用中心复合设计试验方法,并基于全二阶多项式对响应面模型拟合,根据灵敏度分析筛选设计变量。最后,以质量最小和弯曲刚度最大为目标函数,同时以最大等效应力和疲劳寿命50万次循环为约束条件,采用非支配排序多目标遗传算法对C型梁进行优化设计,得到Pareto非劣前沿,根据实际设计需要选取妥协解。结果表明:轻量化设计后的C型梁在不改变原材料且满足约束条件的前提下,弯曲刚度与优化前基本保持一致,实现减重2.68 kg,减重比达3.6%。
关键词
C型梁
参数化
RSM
灵敏度分析
多目标轻量化
遗传算法
Keywords
C-beam
Parameterization
RSM
Sensitivity analysis
Multi-objective optimization
Genetic algorithm
分类号
TH122 [机械工程—机械设计及理论]
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职称材料
题名
履带式玉米收获机车架的多目标轻量化设计
被引量：
3
2
作者
袁森林
张黎骅
邱清宇
罗惠中
机构
四川农业大学机电学院
出处
《湖南农业大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第3期371-376,共6页
基金
国家玉米产业体系专项(CARS–02)。
文摘
针对4YZLP–2型履带式玉米联合收获机质量大、在丘陵山地田间通过难的问题,对玉米收获机车架进行轻量化设计:采用Solid works对车架进行参数化建模,基于车架参数化模型建立车架有限元模型,通过有限元模型进行模态分析,并利用车架模态试验验证车架有限元模型的有效性。对车架进行力学性能分析,得到了车架的应力与变形结果。基于相对灵敏度分析,筛选出车架的17个零部件的厚度作为设计变量,采用拉丁超立方试验设计以及克里格法建立代理模型,通过MOGA算法,以田间越障工况、满载弯曲工况下最大等效应力和满载弯曲工况下最大总变形量作为约束条件,车架质量和田间越障工况下总变形量最小为优化目标,进行多目标轻量化设计。车架轻量化后,车架质量较优化前减轻31.56 kg,越障工况下最大变形量也降低了0.33 mm。
关键词
履带式玉米收获机
车架
灵敏度
多目标轻量化
设计
Keywords
crawler corn combine harvester
frame
sensitivity
multi-objective lightweight design
分类号
S225.51 [农业科学—农业机械化工程]
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职称材料
题名
基于分析驱动设计的参数化白车身前端结构轻量化多目标优化
被引量：
21
3
作者
张帅
郭志军
王传青
机构
河南科技大学车辆与交通工程学院
北京汽车股份有限公司研究院
出处
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2019年第9期1102-1107,共6页
基金
国家自然科学基金(51675163)资助
文摘
利用SFE-CONCEPT建立了车身前端的隐式参数化模型并与车身后部的有限元模型组合成白车身模型,采用模块化方法将各分总成组成整车模型。对整车模型进行正撞安全仿真并与实车试验进行对比,验证了整车正撞安全仿真的有效性。通过编辑批处理脚本文件提取加速度峰值等正撞安全参数,真正体现“分析驱动设计”的理念。选择参数化白车身前端6个形状变量和7个板件厚度作为轻量化优化的设计变量,试验设计选用优化拉丁超立方算法生成样本点,实现Kriging近似模型的自动生成和精度验证。采用第二代非劣解排序遗传算法(NSGA-II)进行优化,得到妥协解集,最终选取白车身前端质量最小的妥协解作为优化解。优化后白车身前端质量减轻7.02%。轻量化优化后其性能基本不变,左右侧加速度峰值分别降0.99%和1.31%,左右侧加速度平均值分别增大15.41%和8.67%,车门变形量有増有减,最大变化率为10.6%。
关键词
参数化白车身前端模型
组合白车身模型
多目标轻量化
优化
分析驱动设计
Keywords
parametric frontend BIW model
combined BIW model
multi-objective lightweight optimization
analysis-driven design
分类号
U46 [机械工程—车辆工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于响应面和遗传算法的C型梁确定性多目标轻量化设计
陈浩然
项忠珂
程文明
项菲菲
《机械强度》
CAS
CSCD
北大核心
2021
13
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
履带式玉米收获机车架的多目标轻量化设计
袁森林
张黎骅
邱清宇
罗惠中
《湖南农业大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2023
3
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
基于分析驱动设计的参数化白车身前端结构轻量化多目标优化
张帅
郭志军
王传青
《汽车工程》
EI
CSCD
北大核心
2019
21
在线阅读
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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参考文献
引证文献
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