资源描述：
《基于kriging近似模型的汽车乘员约束系统稳健性设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、基于Kriging近似模型的汽车乘员约束系统稳健性设计第46卷第22期2010年11月机械工程JOURNALOFMECHANICALENGINEERINGVo1.46NO.22NOV.20l0DoI:10.3901/JME.2010.22.123基于Kriging近似模型的汽车乘员约束系统稳健性设计木李铁柱李光耀陈涛高晖(湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点试验室长沙410082)摘要:在汽车乘员约束系统的设计过程中,其设计变量具有一定的不确定性.传统的优化设计由于忽略了不确定因素的影响,当设计变量产生波动时,往往会导致目标超出约束边界或目标
2、函数对设计变量的波动极为敏感,从而使设计失效.针对某款微型客车,通过乘员损伤分析软件建立该车的正面碰撞乘员约束系统仿真模型并对模型进行验证.基于该模型将试验设计,Kriging近似模型和蒙特卡罗模拟技术相结合,构造基于产品质量工程的6口稳健性优化设计方法,实现对设计目标的优化并提高了设计变量的可靠性和目标函数的稳健性.工程算例表明,该方法在乘员约束系统设计方面具有较强的工程实用性.关键词:稳健性优化汽车安全正面碰撞乘员约束系统中图分类号:U461.91RobustnessDesignofOccupantRestraintSystemBased
3、onKrigingModelLITiezhuLIGuangyaoCHENTaoGAOHui(StateKeyLaboratoryofAdvancedDesignandManufactureforVehicleBody,HunanUniversity,Changsha410082)Abstract:Designvariableshavesomeuncertaintiesduringthedesignprocessofoccupantrestraintsystem.Conventionaloptimizationdesign,however,ne
4、glectsuncertainties,italwaysleadstooptimalobjectbeyondconstraintsoro~ectfunctionverysensitivetothefluctuationofdesignvariables,thusresultingindesignfailure.Aimingataminibus,bymeansoftheoccupantinjuryanalysissoftware,asimulationmodelofoccupantrestraintsystemforfrontalimpacto
5、ftheminibusisbuiltandtheverificationofthemodeliscarriedout.Basedonthemodel,throughtheapplicationsofexperimentaldesign,KrigingmodelsandMonteCarlosimulationtechnique,a6orobustnessoptimizationmethodbasedonproductqualityengineeringisconstructed.Themethodnotonlysearchestheoptimu
6、mresultsforthedesignobject,butalsoimprovesthereliabilityofthedesignparametersandtherobustnessofobjectivefunction.Engineeringexampleindicatesthismethodhasstrongerengineeringpracticabilityinthedesignofoccupantrestraintsystem.Keywords:RobustnessoptimizationVehiclesafetyFrontal
7、impactOccupantrestraintsystem0前言在汽车乘员约束系统开发中,为了缩短新产品的开发时问,模拟仿真成了重要的设计分析手段.为了更好地提高汽车的安全性并满足国家相关法规的要求,计算机仿真和优化方法相结合成为了必然.对于微型客车来说,车身前端吸能区与一般乘用车相比较短,导致车身耐撞性相对较差,由于结构,成本等问题,乘员约束系统设计难度很大.国内很多学者都对乘员约束系统进行了研究并得到了较好湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室自主研究课题资助项目(60870005).20091221收到初稿,20100622收到修改
8、稿的结果¨J.但很多研究都是对约束系统的确定性优化,没有考虑设计变量波动对系统性能的影响【lJ.也有一些学者考虑了设计变量波动的影响但没能考虑目标的稳健性【训.当设
