跨平台轻量化模型在汽车设计教学中的应用

"汽车设计"作为车辆工程本科专业的核心专业课程,通过基于"学习-产出"的教学模式达成学生对车辆领域复杂工程问题的分析和解决能力,重点研究使用基于跨平台轻量化模型技术拓展课堂教学,通过跨平台的客户端达成复杂设计案例获取、操作、分析的可能性和充分便的利性,帮助学生实现由抽象理论到具象设计、简化模型到复杂结构之间的相互转换,进而达成真正的设计能力,以充分适应当代汽车工业对车辆工程专业本科生提出的知识要求和能力要求。     

基于塑性铰理论的车身概念设计正碰分析与优化方法

在概念设计阶段,车身碰撞安全性能评价是一个难点问题,需要详细的结构模型,本文基于塑性铰理论提出采用梁单元简化模型对框架车身进行概念设计阶段的耐撞性评估和优化设计方法。首先,介绍了关于箱型截面薄壁梁弯曲特性研究的理论模型与计算过程,接着赋予梁单元塑性铰的特性,模拟薄壁梁变形,再对框架车身进行了碰撞仿真。将仿真结果与详细模型对比,以分析简化模型的精度及可靠性。最后,以此为基础对框架车身进行耐撞性优化。结果表明,该简化模型易于创建,且有较高的精度,可用于概念设计阶段梁结构的设计工作。     

基于概念设计的客车车身结构设计与优化系统

针对客车车身结构概念设计的特点，开发了客车车身结构概念设计与优化系统（简称BCD），建立了参数化的客车车身结构概念模型.以该模型为模板，实现了新客车车身结构概念几何模型的创建和车身尺寸参数调整，同时建立了车身系统的静态刚度分析、低阶模态分析、灵敏度计算和优化设计计算的自动化过程，对车身的结构性能和低阶模态进行了有效的预估.最后，本文使用该系统计算了某客车车身结构的刚度和低阶模态，并在保证车身质量降低的情况下实现了刚度和低阶模态的提高，有效的改善该车身结构性能，实现了车身轻量化，验证了BCD系统的有效性和可靠性.     

熊去氧胆酸的合成研究进展

熊去氧胆酸（UDCA）是一种多功能亲水性胆汁酸,是治疗胆汁淤积性肝病的重要药物之一。以胆酸（CA）、猪去氧胆酸（HDCA）、鹅去氧胆酸（CDCA）等为起始原料的化学合成法已广泛应用于工业化生产;生物合成主要以CDCA或CA为底物,经氧化还原脱氢酶异构化得到UDCA,工艺绿色、环保、高效,是该类药物合成研究的主要方向。本文对UDCA的化学、生物合成方法进行了综述,分析并展望了现有技术的优势及发展方向。     

基于车身装配结构优化的改进图分解算法

在考虑车身制造和装配成本的前提下对车身装配结构优化方法进行了研究,提出一种改进的图分解算法将车身装配结构最优地分解为一组部件.以白车身侧围的装配模型为例,将结构的几何图形转化为与之对应的关系拓扑图,再分割该关系拓扑图为一组工程约束下的单连通不交叉子图集,结合遗传算法中的算子操作,利用有限单元法分析并计算得到产品几何图形的最优分割,采用NSGA-Ⅱ算法并实现该装配体综合性能最优的目标.     

基于双曲面蜂窝夹层结构等效模型的研究及数值分析

蜂窝夹层结构在轻量化设计领域一直备受关注,相关的理论研究也日趋完善.然而,很多研究主要集中在平面蜂窝夹层结构上,而对于曲面结构的相关研究甚少.本文对双曲面蜂窝夹芯进行了力学分析,建立了曲面蜂窝夹层板的等效力学模型,同时建立了双曲面蜂窝夹层板详细模型和基于三明治夹层板理论以及曲面夹层板理论的等效模型,最后通过有限元方法对...     

实验情境下车辆工程专业英语课程改革的探索

通过分析车辆工程专业英语的教学现状,引入情境教学法,提出了实验情境下ESP教学改革的思路。从"创设情境—深入情境—展示情境—反馈情境"四个阶段建立系统化的教学模式,并构建课时安排科学、师资设置合理、教学内容前沿、评价体系规范的全新课程教学体系。经教学实践检验,该课程改革实施效果明显。     

基于虚拟仿真的汽车车身设计课程群建设探索

在工程教育国际认证及"新工科"背景下,基于"学习产出"—OBE教学模式,深入开展车身设计课程群建设及其配套的虚拟仿真实验教学实践。以提升学生解决复杂工程问题的综合能力为目标,组建高水平的数字化教学和实验团队,整合和建设虚拟仿真教学资源,将车身数字化设计课程群理论教学和实验教学有机串行。通过多种类型"虚实结合"的螺旋式实验教学,大幅度提升了学生解决复杂工程问题的能力。     

模块化产品族的共享模块筛选方法

针对在模块化平台中筛选共享变量的问题,受协同优化算法使用一致性约束函数对各子优化问题进行一致性统筹的启发,提出一种基于一致性约束的优化算法.在系统级优化中使用非支配排序的遗传算法NSGA-Ⅱ对该多目标优化问题进行求解后得到Pareto解集,利用模糊聚类算法对解集中的每组解进行综合性能的评价并选优,根据最终筛选出的最优解即可实现共享变量的筛选.相比以往常用的基于经验或灵敏度的方法,该方法更严格地在子学科优化中以车身性能为目标函数,在系统级优化中进行共享度的优化,并且可根据系统级优化结果筛选出局部共享变量.以SUV、两厢掀背车和三厢轿车为算例,使用该方法有效地筛选出3款车型的全局共享变量、局部共享变量和非共享变量,对该方法的可行性和有效性进行了验证.     

复杂工程约束下基于NSGA-Ⅲ的车身梁截面优化设计

在汽车概念设计阶段,车身常由薄壁梁简化而成,其截面对轿车白车身刚度有直接影响。多室的薄壁梁截面极其复杂,在设计过程中不仅需考虑其力学性能,还需符合制造加工过程的各种工艺约束。本文基于薄壁梁截面设计的装配性与制造性等实际工程约束,提出一种梁截面形状控制方法以兼容多种工程约束。定义了梁截面多目标优化模型,以基于参考点的遗传算法NSGA-Ⅲ作为高维多目标优化问题算法,实现了相应的软件模块对截面惯性矩和扭转常量等参数进行优化。最终通过算例测试证明此方法的有效性。