[发明专利]一种车载供氢系统框架结构的设计方法

摘要

本发明涉及燃料电池汽车供氢系统领域，具体涉及一种车载供氢系统框架结构的设计方法，主要解决的技术问题是现有技术中燃料电池汽车车载供氢系统结构结构应力分布不合理，结构动静态特征差，结构局部安全冗余度过剩，结构材料浪费，结构设计研发费用过高，设计过程复杂，设计效率低下的问题；为了解决上述技术问题，本发明公开了一种车载供氢系统框架结构的设计方法，包括以下步骤：建立三维模型，定义材料属性，定义单元类型，定义边界条件，设置优化区域，设置目标函数，执行迭代优化，分析验证优化设计结果。

主权项

1.一种车载供氢系统框架结构的设计方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1.通过三维软件建立待拓扑优化的供氢系统结构的三维模型并将模型定义为同一个实体，然后输出几何模型文件，在应力分析软件中识别几何模型文件即可进行详细的拓扑优化分析和有限元分析；S2.定义模型的材料属性，定义拓扑优化单元类型为SOLID95单元，并将要优化分析区域的材料单元类型TYPE设置编号为1，不优化区域的单元设置为其他编号，同时定义模型的边界条件，采用应力分析软件能够自动选择合适的单元类型进行分析计算；S3.设定多工况边界条件，建立多工况载荷文件，在拓扑优化中综合考虑多个工况的综合作用，并在拓扑优化分析之前完成静力结构分析的计算；S4.设置优化区域，设置目标函数，并执行迭代优化，根据拓扑结果的结构趋势，采用方钢来布置框架结构；S5.对框架结构的动静态特性进行有限元分析或试验，如果不能满足要求则重新执行步骤S4。