輕質白車身的智能設計

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輕質白車身的智能設計

對不同尺寸的乘用車而言，白車身約占汽車總質量的25％。對于車身設計師而言，如何設計一個輕量化的白車身是一大難題。在給出一個合理的結構設計方案的同時，也要根據產品特性選擇合適的材料。就乘用車而言，鋼材是白車身的主要材料，因其具有較好的力學性能和經濟性。

介紹了一種新的設計輕量化白車身的方法。對一個具有特定設計要求的白車身而言，其評價指標是靜態剛度和連接強度。輕量化白車身焊接設計圖也基于拓撲優化和厚度優化的計算應運而生。使用該設計圖使得理論上分配給白車身一個優化的剛度變得簡單，在保證相同強度的同時，能夠在基礎模型中大量減輕車身質量。此外，通過連同靜剛度施加其它的載荷工況（如動剛度和局部剛度），以及遵循一個考慮了載荷間相互作用的設計流程，相比傳統設計過程能夠大量減輕車身質量。

Shohei Matsuyama et al. SAE 2015-01-1365.

編譯：魯蘭