汽车驱动桥壳静动态特性分析与多目标优化研究

作者：郑彬1，张俊杰1，李昭2 日期：2020-09-22/span> 浏览：1469 查看PDF文档

汽车驱动桥壳静动态特性分析与多目标优化研究*
郑彬1，张俊杰1，李昭2
(1.攀枝花学院 交通与汽车工程学院，四川 攀枝花 617000；2.山东俊富无纺布有限公司，山东 东营 257000)

摘要：针对在驱动桥壳的设计过程中为满足强度和刚度要求而存在的重量冗余问题，提出了一种结合灵敏度分析与响应面模型的多目标优化设计方法。基于ANSYS在3种典型工况下对驱动桥壳进行了静动态特性分析，将驱动桥壳的5个尺寸参数定义为设计变量，以最大变形、最大等效应力、重量和第一阶固有频率为目标函数；采用BoxBehnken试验设计方法对设计变量进行了试验设计、灵敏度分析和响应面分析，研究了驱动桥壳5个尺寸参数变化对目标函数的影响；在响应面分析的基础上，利用遗传算法对驱动桥壳进行了多目标优化。研究结果表明：优化后驱动桥壳的最大变形减小了1.8%，最大等效应力减小了6.57%，重量减小了6.28%，第一阶固有频率增加了2.1%；该结果证明了所提出的驱动桥壳多目标优化方法具有可行性。
关键词：驱动桥壳；有限元分析；灵敏度分析；响应面法；多目标优化
中图分类号：TH122;U463.218    文献标识码：A     文章编号：1001-4551(2020)07-0770-07

本文引用格式：
郑彬，张俊杰，李昭.汽车驱动桥壳静动态特性分析与多目标优化研究［J］.机电工程，2020，37(7)：770-776.
ZHENG Bin, ZHANG Jun-jie, LI Zhao. Static and dynamic characteristic analysis and multi objective optimization for automobile driving axle housing［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2020,37(7):770-776.《机电工程》杂志：http://www.meem.com.cn