MeshWorks应用—SUV整车减重优化案例

客户背景

  客户是北美领先的汽车OEM之一，旗下有多款车型。

挑战

•    客户需求：在保持目标性能的前提下，利用截面优化等方法，最大化降低重量。

•    同时，客户希望得到优化后的CAD数据，以提供给他们的设计团队。

解决方案

关键方法包括多学科优化以及“CAD morphing”。主要步骤如下：

•    CAE模型搭建，初始状态验证；

•    设计变量上下限可行性设计；

•    在MeshWorks中创建形状，料厚参数；

•    生成DOE矩阵，以及多个设计方法；

•    结果分析，响应面方法；

•    优化研究；

•    针对结果进行验证；

•    应用CAD-Morpher对初始数据变形，并导出CAD；

性能目标如下：

•    扭转刚度>20KN·m/Deg.；

•    弯曲刚度>20KN/mm；

•    扭转模态>40Hz；

•    弯曲模态>50Hz；

•    优化后各性能指标不得低于初始状态；

•    部件主应力不得低于材料屈服强度；

总结：

    降低12%的重量同时，各性能指标均达标。

MeshWorks在此项目中的优势：

•    强大的网格变形及形状参数优化技术，进行快速截面优化，大大提高效率；

•    使用CAD-Morpher可以直接对CAD数据进行变形；