[發明專利]一種汽車動力系統懸置主動端支架剛度提升設計方法

有效

• 申請號: 202010828607.4
• 申請日: 2020-08-18
• 公開（公告）號: CN112084687B
• 公開（公告）日: 2023-06-13
• 發明（設計）人: 史同杰;牛文博;何洪源;岳貴平
• 申請（專利權）人: 中國第一汽車股份有限公司
• 主分類號: G06F30/23
• 分類號: G06F30/23;G06F30/15;G06F30/17;G06F119/14
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司 22201
• 代理人: 杜森垚

1.一種汽車動力系統懸置主動端支架剛度提升設計方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、建立汽車動力總成有限元模型；

步驟二、根據經驗和殼體結構，確定汽車動力總成與懸置主動端支架連接點最優位置；

步驟三、進行懸置主動端支架拓撲結構優化，根據懸置位置與連接點位置，做出懸置主動端支架設計空間；所述步驟三包括以下步驟：

1)在確定支架連接點的基礎上，根據整車布置空間初步確定支架的最大輪廓，輪廓分布于連接點至連接點連線附近的區域；

2)以支架最大輪廓為設計空間，以支架1階模態最大為優化目標，采用相對密度法進行結構優化：

所述相對密度法優化模型如下：

設材料模型為：

則拓撲優化模型為：

KU＝F

0＜x_min≤x_e≤1

式中：ρ₀和E₀分別是均質實體的密度和彈性；x_e是單元的相對密度；p是懲罰因子；U、F是分別是位移矢量、力矢量；K是總體剛度矩陣；U_e是單元位移矢量；K₀是單元剛度矩陣；N是單元總數；f是體積系數；優化時以單元的相對密度x_e為拓撲設計變量；

步驟四、確定懸置主動端支架模態是否滿足優化目標要求，如果未滿足要求則繼續進行后續步驟；

步驟五、根據汽車動力總成與懸置主動端支架結構，增加支架輔助支撐；

步驟六、校核懸置主動端支架模態，完成校核懸置主動端支架優化設計。

2.如權利要求1所述的一種汽車動力系統懸置主動端支架剛度提升設計方法，其特征在于，所述步驟五中，采用拓撲結構優化進行支架輔助支撐結構設計。

3.如權利要求1所述的一種汽車動力系統懸置主動端支架剛度提升設計方法，其特征在于，所述步驟六中，校核懸置主動端支架1階模態。