基于汽车碰撞的拓扑优化

作者:安世亚太 点击数:82 发布时间:2017-03-01
汽车轻量化在最近这些年一直都是热门的话题,而轻量化的尝试过程中,必定少不了使用拓扑优化工具,这里分享一个案例,使用Genesis结合Lsdyna做碰撞侵入量的拓扑优化。
基于汽车碰撞的拓扑优化

轻量化在最近这些年一直都是热门的话题,而轻量化的尝试过程中,必定少不了使用拓扑优化工具,可是拓扑优化一般都只能在线性分析当中使用,而非线性部分一般只支持少部分的非线性功能,如非线性接触。这里分享一个案例,使用Genesis结合Lsdyna做碰撞侵入量的拓扑优化。

首先当然是要准备好dyna的K文件,本例中我们准备了一个汽车碰撞的模型,优化的目的就是要看碰撞之后,前保险杠的几个点的侵入量,尽量优化局部的构件厚度,减少监测点的侵入量。

准备好Dyna的求解文件以后,直接打开DS for Genesis的ESL DYNA界面,导入模型,定义优化目标,约束条件,然后就可以开始计算了。

经过十来次的迭代以后,就看到结果了

可以看到,在整车质量不变的情况下,车头的监测点侵入量得到一个明显的减少。那我们再看一下,系统到底优化了什么:

可以看到,优化前后局部的冲压件厚度被改变了,而这些改变能够是的侵入量有明显的变化。

通过这个案例,可以看到使用Genesis能够耦合非线性碰撞的分析,这个对于原始设计是存在指导意义的,熟用先进的生产工具能够为大大加快我们的设计进程。