基于理想点法的汽车仪表台骨架多目标拓扑优化

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作   者：

王镇江;  何造;  林广谊;  龚世海;  李健; 

作者机构：

广西科技大学广西汽车零部件与整车技术重点实验室;  柳州裕信方盛汽车饰件有限公司; 

关键词：

刚度分析;  仪表台骨架;  结构优化;  模态分析;  拓扑优化; 

期刊名称：

塑料科技

基金项目：

i s s n：

1005-3360

年卷期：

2017 年 11 期

页   码：

76-81

摘   要：

以某国产车仪表台骨架为例,应用Hyperworks软件建立了仪表台骨架有限元分析模型,并对仪表台骨架进行了点刚度、总刚度以及模态分析。为优化仪表台骨架的刚度以及固有频率,将多目标拓扑优化设计技术引入汽车仪表台骨架的结构设计中,应用理想点法建立汽车仪表台骨架多目标拓扑优化数学模型,其中点刚度拓扑优化目标函数采用极大极小法定义。通过多目标拓扑优化技术得到了理想的壁厚分布云图,根据壁厚分布云图,同时考虑生产加工条件,采用局部区域壁厚渐变的方式对仪表台骨架进行结构优化设计,并对优化后的仪表台骨架重新进行点刚度、总刚度以及模态分析,结果表明:采用多目标拓扑优化后,仪表台骨架的刚度和模态频率明显提升,改善了仪表台骨架的性能。