基于热辊弯工艺的汽车前保险杠变强度优化设计

摘要

为提高某车型前保险杠横梁碰撞性能,优化其碰撞过程中的变形模式,基于热辊弯工艺特点,以前保险杠横梁不同承载区域的强度为变量,采用拉丁超立方生成样本数据并计算,对计算结果应用移动最小二乘法构建近似模型,以峰值载荷最大值为目标,以变形量为约束条件,通过遗传算法进行优化求解,得到汽车前保险杠横梁变强度优化设计方案。优化结果表明:变强度前保险杠方案相较于基础模型方案,峰值载荷提高了4%,变形量降低了65%,变形模式及碰撞性能方面均得到了提升。根据优化设计方案完成变强度热辊弯样件的试制,结果显示:通过在管件不同位置进行差异性淬火强化能够实现变强度分布。