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基于二次优化法的铝合金车架可靠优化设计研究

作者：李皓，王震虎，李落星,等日期：2019-11-19/span> 浏览：2159 查看PDF文档

基于二次优化法的铝合金车架可靠优化设计研究*

李皓1,2，王震虎1,2，李落星1,2*，朱学武3

（1.湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室，湖南长沙410082；2.湖南大学机械与运载工程学院，湖南长沙 410082；3.中国第一汽车集团有限公司研发总院汽车振动噪声与安全控制综合技术国家重点实验室，吉林长春 130011）

摘要：针对基于可靠性的多目标优化过程中，解收敛过早且计算效率低下的问题，提出了基于可靠性的二次优化法。根据Pareto前沿解单位法向量来计算多个优化目标的权系数，使用序列二次规划法对多目标优化结果进行了二次优化，并通过矩方法进行了可靠性分析；以某铝合金新能源汽车车架为例，结合试验设计、近似建模、二次优化法和矩方法，以零件壁厚为设计变量，一阶弯扭模态频率和弯曲刚度为约束，铝合金车架质量和扭转刚度作为优化目标，进行了多目标可靠性优化设计。研究结果表明：二次优化法使最优解落在约束边界，解决了基于可靠性的多目标收敛过早的问题；矩方法在保证可靠性优化精度的同时提高了优化效率；与原设计相比，优化后的铝合金车架扭转刚度提高12.96%，车架总质量减小5.41 kg。
关键词：铝合金车架；矩方法；多目标优化；二次优化法
中图分类号：TH122；U462.35 文献标识码：A 文章编号：1001-4551(2019)11-1119-07

本文引用格式：
李皓，王震虎，李落星,等.基于二次优化法的铝合金车架可靠优化设计研究［J］.机电工程，2019，36(11)：1119-1125.
LI Hao, WANG Zhenhu, LI Luoxing, et al. Reliability design of aluminum alloy frame based on quadratic optimization method［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2019,36(11):1119-1125.
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