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申请/专利权人：华中科技大学;湖北省专用汽车研究院

摘要：本发明公开了一种基于碰撞安全性的商用车驾驶室轻量化优化设计方法，包括建立驾驶室车身三维模型；建立商用车驾驶室碰撞安全性有限元分析系统；综合考虑部件质量变化对驾驶室刚度性能影响程度的轻重排序，提取高敏感度值的板厚作为关键设计变量；构建商用车驾驶室整车系统近似模型，替代原有商用车驾驶室复杂模型；建立驾驶室轻量化优化设计数学模型，获取最佳商用车驾驶室质量和商用车驾驶室碰撞安全性性能指标。本发明所述方法改变了传统单一目标的轻量化，实现了车身轻量化与安全性水平双重提升；运用代理模型的高效精确建模方法，有效解决驾驶室复杂模型计算时间成本高的问题，大幅度提高驾驶室复杂模型轻量化优化效率。

主权项：1.一种基于碰撞安全性的商用车驾驶室轻量化优化设计方法，其特征在于：包括，建立驾驶室车身三维模型，并根据三维模型建立驾驶室车身系统有限元分析模型，分析驾驶室结构扭转刚度和弯曲刚度；建立商用车驾驶室碰撞安全性有限元分析系统，进行商用车驾驶室整车碰撞试验仿真分析，提取驾驶室碰撞安全性性能指标和最劣碰撞安全性指标；运用驾驶室优化设计变量筛选方法，综合考虑部件质量变化对驾驶室刚度性能影响程度的轻重排序，提取高敏感度值的板厚作为关键设计变量；通过近似模型构建方法，构建商用车驾驶室整车系统近似模型，替代原有商用车驾驶室复杂模型；建立驾驶室轻量化优化设计数学模型，运用多目标算法，将关键板厚设计变量代入数学模型并进行迭代计算，获取最佳商用车驾驶室质量和商用车驾驶室碰撞安全性性能指标；在建立驾驶室轻量化优化设计数学模型建立时，将商用车驾驶室质量、最劣碰撞安全性能指标作为优化目标，将商用车驾驶室碰撞安全性能指标、商用车驾驶室扭转刚度和弯曲刚度作为约束；所述驾驶室碰撞安全性能指标是指商用车驾驶室碰撞试验仿真分析开始前，驾驶室与假人模型之间水平距离和垂直距离；所述最劣碰撞安全性能指标是指商用车驾驶室碰撞试验仿真分析开始前，驾驶室车体与假人模型之间的水平距离和垂直距离中最小距离。

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