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《新穎變截面多胞薄壁結(jié)構(gòu)的耐撞性研究.pdf》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。
1、第30卷第7期2017年7月中國(guó)公路學(xué)報(bào)ChinaJ．Highw．Transp．V01．30NO．7July2017文章編號(hào)：i001—7372(2017)07—015108新穎變截面多胞薄壁結(jié)構(gòu)的耐撞性研究張勇，徐翔，李奇，魯明皓，廖水容(華僑大學(xué)機(jī)電及自動(dòng)化學(xué)院，福建廈門361021)摘要：為進(jìn)一步提高多胞薄壁結(jié)構(gòu)在軸向載荷條件下的耐撞性能，提出了一種新穎的變截面多胞薄壁結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)通過(guò)將傳統(tǒng)均勻多胞結(jié)構(gòu)內(nèi)胞壁旋轉(zhuǎn)一定的角度而形成，使得同一截面上的各胞元呈現(xiàn)非均勻特性。結(jié)合試驗(yàn)與數(shù)值有限元分析方法，以最大峰值力和比吸能
2、為耐撞性評(píng)價(jià)指標(biāo)，開展不同截面旋轉(zhuǎn)軸位置、旋轉(zhuǎn)角度和薄壁厚度等參數(shù)下的變截面多胞與均勻多胞結(jié)構(gòu)的耐撞性對(duì)比研究。此外，為進(jìn)一步探索變截面多胞結(jié)構(gòu)的最優(yōu)耐撞性，結(jié)合Kriging近似模型技術(shù)與多目標(biāo)粒子群方法對(duì)變截面多胞結(jié)構(gòu)進(jìn)行了耐撞性尋優(yōu)，獲得了該結(jié)構(gòu)的Pareto前沿與在不同設(shè)計(jì)要求下的最優(yōu)參數(shù)匹配。研究結(jié)果表明：旋轉(zhuǎn)軸位置、旋轉(zhuǎn)角度和薄壁厚度對(duì)變截面多胞薄壁結(jié)構(gòu)的比吸能有顯著影響，但旋轉(zhuǎn)軸位置和旋轉(zhuǎn)角度對(duì)最大峰值力的影響較小，變截面多胞薄壁結(jié)構(gòu)的比吸能較傳統(tǒng)均勻多胞結(jié)構(gòu)提高了約8％；當(dāng)碰撞最大峰值力限定在180kN范圍
3、內(nèi)時(shí)，該結(jié)構(gòu)的最優(yōu)設(shè)計(jì)參數(shù)壁厚t與旋轉(zhuǎn)角度0分別為1．52mm和1．85。。關(guān)鍵詞：汽車工程；多胞薄壁結(jié)構(gòu)；試驗(yàn)研究；耐撞性；能量吸收；Kriging近似技術(shù)中圖分類號(hào)：U461．91文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ACrashworthinessResearchonNovelMulti-cellThin—walledStructureofVaryingCross。sectionsZHANGYong，XUXiang，LIQi，LUMing—hao，LIAOShui—rong(SchoolofMechanicalEngineeringandAu
4、tomation，HuaqiaoUniversity，Xiamen361021，F(xiàn)ujian，China)Abstract：Tofurtherimprovethecrashworthinessofmulti—cellstructuresunderaxialloading，anovelmulti—cellthin—walledstructurewithvaryingcross—sectionalshapes，formedbyrotatinginternalribsofthetraditionalmulti—cellstruc
5、ture，wasproposed．Hence，cellsinthesamecross—sectionappearedinhomogeneouscharacteristics．Combinedwithexperimentalandnumericalfiniteelementmethods。thecrashworthinessofmulti—cellstructureandvaryingcross—sectionalmulti—cellstructurewithdifferentpositionsofrotationaxes，
6、rotationanglesandwallthicknesswascomparedbyregardingpeakcrushingforceandspecialenergyabsorptionasindicators．Furthermore，toexplorethepotentialofthecrashworthinessofthemulti—cellstructureinvaryingcross—section，themulti—objectiveoptimizationwasperformedbydintofKrigin
7、gapproximationtechniquesandmulti—objectiveparticleswarmoptimization(MPSO)method．TheParetofrontierandtheoptimizedparametermatchingunderdifferentdesignrequirementswereobtained．Theresultsshowthatthepositionofrotationaxes，rotationanglesandwallthicknesshavesignificanti
8、nfluencesonthespecificenergyabsorptionofmulti—cellstructureinvaryingcross—section，but收稿日期：基金項(xiàng)目：作者簡(jiǎn)介：2016一04—15國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51675190)；福建省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2015J0120
