[发明专利]一种基于灵敏度与CAE分析的全铝车身轻量化设计方法

摘要

本发明揭示了一种基于灵敏度与CAE分析的全铝车身轻量化设计方法，包括以下步骤其包括以下步骤，1)建立全铝车身有限元模型；2)对全铝车身模态、刚度进行分析；3)建立灵敏度分析优化响应模型；4)计算车身各部件的刚度灵敏度系数、模态灵敏度系数以及重量灵敏度系数；5)根据灵敏度系数计算结果，进行结构优化设计；6)对优化后的车身结构进行CAE分析验证，判断是否满足轻量化设计目标，若满足，则设计完成；若不满足，则重复步骤5)，直至满足轻量化设计目标。本发明能够分析出车身整体结构中所有可实现轻量化的结构，且能够高效的验证优化后的结构是否满足模态、刚度要求，实现高效的、可靠的车身轻量化设计。

主权项

一种基于灵敏度与CAE分析的全铝车身轻量化设计方法，其特征在于：其包括以下步骤，1)建立全铝车身有限元模型；2)对全铝车身模态、刚度进行分析，得到模态计算值、扭转刚度计算值以及弯曲刚度计算值；3)建立灵敏度分析优化响应模型：在常规模态、刚度计算模型的基础上设置灵敏度分析所需的设计参数、优化响应、约束条件以及优化目标；4)计算车身各部件的刚度灵敏度系数、模态灵敏度系数以及重量灵敏度系数；5)根据灵敏度系数计算结果，进行结构优化设计：根据灵敏度分析的结果，选择刚度灵敏度系数和模态灵敏度系数小且重量灵敏度系数大的部件、以及刚度灵敏度系数和模态灵敏度系数大且重量灵敏度系数小的部件作为优化对象；6)对优化后的车身结构进行CAE分析验证，判断是否满足轻量化设计目标，若满足，则设计完成；若不满足，则重复步骤5)，直至满足轻量化设计目标。