山地车车架结构灵敏度分析及优化设计

陈敏^1,2，张华伟^1,2，吴智恒^1,2，郑振兴³

1. 广东省工业技术研究院2. 广州有色金属研究院3. 广东技术师范学院

摘 要：采用hypermesh软件建立山地车车架有限元模型,分析了车架在实验载荷工况下的等效应力和变形。使用hyperstudy和radioss计算了该模型在实验载荷工况下最大变形的灵敏度,并提出相对灵敏度绝对值较大的组件的弹性模量和厚度作为轻量化设计变量。在保证一定的强度、刚度条件下,按照高刚度、轻质量的要求对车架组件进行参数优化。根据优化后的参数,在radioss中对车架施加相同的载荷和约束,进行求解,优化后结果明显优于优化前方案。对于多参数结构优化问题,应用优化思路进行结构优化,能减小设计的盲目性和设计成本,加快新产品的设计开发。

关键词：灵敏度分析;尺寸优化;