基于SHCA-T算法的车身骨架多工况耐撞性优化设计

摘要：

为解决多变量非线性动态结构优化效率低、难以收敛等问题,提出求解车身骨架厚度优化的子区域混合元胞自动机(SHCA-T)算法以及多工况SHCA-T算法,实现车身骨架多工况耐撞性高效优化设计.该方法包括内外两层循环:外层循环主要开展碰撞仿真分析、计算输出响应,更新目标质量,实现结构质量的最小化;内层循环主要根据当前元胞及其邻胞的内能密度,按照PID控制策略调整元胞厚度,使内层循环的当前质量收敛于目标质量;最终使元胞内能密度分布尽可能逼近阶跃式目标内能密度函数.为了验证SHCA-T和多工况SHCA-T算法的精度和效率,将其用于求解侧面碰撞和侧面柱碰工况下车身骨架的厚度优化问题,并与基于伪CEI准则的并行约束EGO(EGO-PCEI)算法的优化结果进行对比.结果表明:在收敛精度相当的条件下,SHCA-T和多工况SHCA-T算法具有更高的全局搜索效率.

关键词：混合元胞自动机、SHCA-T算法、白车身、轻量化设计、耐撞性优化

所属期刊栏目：45

分类号：U461.91;TP202;TP18

资助基金：国家自然科学基金;江苏省自然科学基金面上项目

在线出版日期：2023-03-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：304-312