[發(fā)明專利]一種汽車側(cè)面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110660944.1
• 申請(qǐng)日: 2021-06-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113591201B
• 公開(kāi)（公告）日: 2023-03-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐樟春;李凌云;夏艷君;劉亞鵬;岳澗洲;周斌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/15
• 分類號(hào): G06F30/15;G06F30/27;G06N3/126;G06F111/04
• 代理公司: 電子科技大學(xué)專利中心 51203
• 代理人: 陳一鑫

該發(fā)明公開(kāi)了一種汽車側(cè)面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方法，屬于結(jié)構(gòu)優(yōu)化領(lǐng)域。首先確定優(yōu)化目標(biāo)：B柱內(nèi)側(cè)的厚度x₁、B柱加強(qiáng)件的厚度x₂、地板內(nèi)側(cè)的厚度x₃、橫梁的厚度x₄、門(mén)梁的厚度x₅、車門(mén)帶線的厚度x₆、車頂縱梁的厚度x₇、墊B柱內(nèi)側(cè)的材料x(chóng)₈、墊地板內(nèi)側(cè)的材料x(chóng)₉；護(hù)欄高度x₁₀、護(hù)欄撞擊的位置x₁₁為非設(shè)計(jì)變量，為符合N～(0,100)正態(tài)分布隨機(jī)變量，即在?30mm～30mm之間連續(xù)變化；再通過(guò)確定目標(biāo)函數(shù)和約束條件；最后采用計(jì)算最優(yōu)的優(yōu)化目標(biāo)；該方法計(jì)算出的優(yōu)化目標(biāo)，計(jì)算時(shí)間更短，優(yōu)化目標(biāo)更好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于結(jié)構(gòu)優(yōu)化領(lǐng)域，尤其涉及一種汽車側(cè)面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。

背景技術(shù)

隨著汽車行業(yè)的快速發(fā)展，汽車越來(lái)越普及,交通事故也很頻發(fā)。在汽車碰撞事故中,側(cè)面柱碰撞是經(jīng)常發(fā)生的交通事故。側(cè)面柱碰撞對(duì)車門(mén)的壓力以及對(duì)人體的反饋力都很大,車門(mén)對(duì)人體胸部的傷害很大。因此在汽車設(shè)計(jì)時(shí)要進(jìn)行模擬汽車側(cè)面柱碰撞試驗(yàn),根據(jù)試驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)來(lái)改進(jìn)汽車,從而設(shè)計(jì)出更加安全可靠的汽車。

但由于碰撞試驗(yàn)的時(shí)間、經(jīng)濟(jì)成本普遍較高，在進(jìn)行碰撞試驗(yàn)前，計(jì)算機(jī)仿真研究具有不可替代的作用，它不僅能夠減少碰撞試驗(yàn)次數(shù)，節(jié)省開(kāi)發(fā)成本，同時(shí)還能夠在概念設(shè)計(jì)階段進(jìn)行虛擬碰撞試驗(yàn)，縮短研發(fā)周期。本發(fā)明通過(guò)改進(jìn)的并行遺傳算法求解其通用的數(shù)學(xué)模型，為碰撞模擬試驗(yàn)關(guān)鍵零部件設(shè)計(jì)參數(shù)提供理論依據(jù)與參考。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種改進(jìn)遺傳算法的汽車側(cè)面碰撞結(jié)構(gòu)優(yōu)化方法，提高了汽車側(cè)面碰撞結(jié)構(gòu)優(yōu)化的效率以及精度。

本發(fā)明技術(shù)方案為：一種汽車側(cè)面結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方法，該方法包括：

步驟1：確定優(yōu)化目標(biāo)包括：B柱內(nèi)側(cè)的厚度x₁、B柱加強(qiáng)件的厚度x₂、地板內(nèi)側(cè)的厚度x₃、橫梁的厚度x₄、門(mén)梁的厚度x₅、車門(mén)帶線的厚度x₆、車頂縱梁的厚度x₇、墊B柱內(nèi)側(cè)的材料x(chóng)₈、墊地板內(nèi)側(cè)的材料x(chóng)₉；

護(hù)欄高度x₁₀、護(hù)欄撞擊的位置x₁₁為非設(shè)計(jì)變量，為符合N～(0,100)正態(tài)分布隨機(jī)變量，即在-30mm～30mm之間連續(xù)變化；

步驟2：確定目標(biāo)函數(shù)和約束條件：

Weight＝1.98+4.9x₁+6.67x₂+6.98x₃+4.01x₄+1.78x₅+2.73x₇

F_Adbom＝1.16-0.3717x₂x₄-0.00931x₂x₁₀-0.484x₃x₉+0.01343x₆x₁₀

Def_{nb_u}＝28.98+3.818x₃-4.2x₁x₂+0.0207x₅x₁₀+6.63x₆x₉-7.7x₇x₈+0.32x₉x₁₀