基于参数化白车身下车体结构轻量化研究

吴杨，杨建森，武振江，曹建，王鹏，张俏

（300300 天津市 中汽研（天津）汽车工程研究院有限公司 第三开发本部）

0 引言

为贯彻节能减排政策，目前，汽车白车身设计在满足弯扭刚度及模态主要性能时，均把轻量化设计考虑其中，随着国Ⅵ排放的实施，轻量化也势在必行，并在今后一直伴随着车身设计，因此，对车身轻量化的研究具有重要的意义。当前车身结构轻量化研究主要集中在考虑白车身静态弯扭刚度、低阶模态及安全性能的前提下，以板件厚度、材料或整车尺寸因素对白车身进行多目标优化。参数化模型可实现白车身板件形状、厚度、整车尺寸等因素的改变，实现白车身零部件结构和材料充分发挥其承载、加强和吸能作用[1]。

对于设计周期长、结构复杂的白车身，在开发过程中会遇到一系列问题。传统开发流程下，在概念设计阶段，只能凭借经验和对标车，无法直接有效地得知车身静态性能，导致后期详细设计阶段可能需要更改的地方较多，若能在概念设计阶段就能把握车身性能，则在详细设计阶段能减少不少时间成本。本文建立车身SFE 参数化模型，在概念设计阶段验证车身下车体性能，并进行轻量化，实现仿真驱动设计，缩短开发周期[1]。

1 基于SFE 模型仿真驱动设计

1.1 仿真驱动设计

“仿真驱动设计”理念就是在设计阶段CAE就介入到设计，用分析数据反馈设计，告知车身设计人员制定清晰的设计思路，提高开发效率，加快车型开发。传统的概……