检索结果-内蒙古大学图书馆

浙江大学学报(工学版) 2025年第2期59卷 362-374页

作者：叶身村周兵柴天干年妃贺帅湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082 舍弗勒智能驾驶科技(长沙)有限公司湖南长沙410036

针对不可避撞场景下如何有效地减小车辆碰撞损伤并保证响应的高实时性,提出采用决策层和运动控制层分层结构的碰撞损伤最小化策略.考虑在车辆动力学约束的情况下通过求解最优控制问题生成离线轨迹库,通过四自由度碰撞模型和碰撞前的车... 详细信息

针对不可避撞场景下如何有效地减小车辆碰撞损伤并保证响应的高实时性,提出采用决策层和运动控制层分层结构的碰撞损伤最小化策略.考虑在车辆动力学约束的情况下通过求解最优控制问题生成离线轨迹库,通过四自由度碰撞模型和碰撞前的车辆状态来估计碰后自车失稳风险,通过碰撞损伤评估模型在线评估轨迹库中轨迹的碰撞时风险和碰后自车失稳风险,在决策时以极短时间从轨迹库中确定出最优轨迹.在运动控制层,为了保持轨迹跟踪精度和车辆稳定性,基于模型预测控制建立轨迹跟踪与横摆稳定性协同控制器.在不同场景下进行仿真,验证所提出的碰撞损伤最小化策略的有效性.仿真结果表明,所提出的碰撞损伤最小化策略能够在保证不同工况下车辆稳定性的同时,有效地减小车辆碰撞损伤.

关键词：不可避撞碰撞损伤四自由度碰撞模型轨迹跟踪横摆稳定性

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AZ31B镁合金功率调制环形光斑光纤激光焊接试验研究

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机械工程学报 2025年第2期61卷 151-161页

作者：张明军李晨希邹江林程波张健仝永刚胡永乐陈根余长沙理工大学机械装备高性能智能制造关键技术湖南省重点实验室长沙410114 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室长沙410082 北京工业大学高功率及超快激光先进制造实验室北京100124

镁合金激光焊接的关键的缺陷是焊缝成形差、晶粒粗化及接头性能差。提出环形光斑光纤激光束与功率正弦调制协同作用的镁合金激光深熔焊新工艺,并深入分析了功率调制参数对AZ31B镁合金对接接头表面成形、显微组织和力学性能的影响。结果... 详细信息

镁合金激光焊接的关键的缺陷是焊缝成形差、晶粒粗化及接头性能差。提出环形光斑光纤激光束与功率正弦调制协同作用的镁合金激光深熔焊新工艺,并深入分析了功率调制参数对AZ31B镁合金对接接头表面成形、显微组织和力学性能的影响。结果表明,与恒功率环形光斑激光焊相比,中心光束功率调制环形光斑激光焊缝上表面塌陷显著改善,且成形均匀。中心光束功率调制环形光斑激光焊时,熔池表面熔融金属波动速度较低,焊接小孔和上表面熔池流动更为稳定,有助于产生均匀的鱼鳞纹焊缝。中心光束功率调制可以改变焊缝显微组织结构,合适的调制频率下焊缝中心细小等轴晶区宽,热影响产生的粗晶区窄;过大的调制频率时,焊缝中心等轴晶区消失,形成大量粗晶区,但晶粒内部形成大量变形晶粒。当中心光束功率调制振幅和频率分别为500 W和200 Hz时,接头抗拉强度高达233.41 MPa,伸长率为9.52%,分别约为母材的82.3%和76%,断口以韧性断裂为主,局部存在解理特征。

关键词：激光焊接 AZ31B镁合金环形光斑功率调制组织性能

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EN AW 6005A铝合金材料失效模型标定及对比研究

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计算机仿真 2025年第3期42卷 191-198,375页

作者：张海波余磊姚如洋孙光永中车株洲电力机车有限公司湖南株洲412001 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082

铝合金作为一类力学性能优异的轻量化材料,被广泛应用于轨道列车车体中。当列车发生事故时,常常伴随着车体铝合金的大变形和断裂失效,如何建立高精度的断裂模型及准确的表征模型参数事关列车车体仿真分析的精度,严重影响列车的开发进度... 详细信息

铝合金作为一类力学性能优异的轻量化材料,被广泛应用于轨道列车车体中。当列车发生事故时,常常伴随着车体铝合金的大变形和断裂失效,如何建立高精度的断裂模型及准确的表征模型参数事关列车车体仿真分析的精度,严重影响列车的开发进度和品质。为此,针对车体用EN AW 6005A铝合金开展了一系列韧性金属断裂行为和失效模型标定的研究。首先,设计了EN AW 6005A铝合金在5种应力状态下的拉伸样件并借助数字图像相关技术(DIC)获取了样件表面的全场应变信息,然后通过数值仿真的方法准确获得了不同应力状态下的应力三轴度。最后对Johnson-Cook、GISSMO以及最大主应变这三种失效模型进行了标定。通过对比三种失效模型的仿真结果可知,GISSMO模型更加准确,因此更适合用于描述EN AW 6005A铝合金在复杂应力状态下的断裂行为。

关键词：铝合金断裂失效失效模型参数反求

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搭接形式和板材层数对自冲铆接接头力学性能的影响

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锻压技术 2025年第2期50卷 158-166页

作者：于万元王超马书坤贾丽刚罗爱辉柳州职业技术大学汽车工程学院广西柳州545001 湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室湖南长沙410082 湖南湖大艾盛汽车技术开发有限公司整车性能集成部湖南长沙410205 上汽通用五菱汽车股份有限公司整车工程广西柳州545000 宝山钢铁股份有限公司汽车用钢研究所上海201900

以总厚度为4.5 mm的6063-T6铝合金板材为研究对象,对其不同搭接形式和板材层数对自冲铆接接头成形质量和力学性能的影响进行了研究,共制作了4种接头:3-A、3-B、2-A和2-B。结果表明:不同搭接形式和板材层数对底切值的影响较小,对剩余厚... 详细信息

以总厚度为4.5 mm的6063-T6铝合金板材为研究对象,对其不同搭接形式和板材层数对自冲铆接接头成形质量和力学性能的影响进行了研究,共制作了4种接头:3-A、3-B、2-A和2-B。结果表明:不同搭接形式和板材层数对底切值的影响较小,对剩余厚度的影响较大。搭接形式和板材层数对接头的变形模式和力学性能有显著影响,其中3-B接头在剪切试验过程中始终承受剪切力,未发生板材弯曲变形。3-B接头的峰值力和能量吸收最高,比3-A、2-A和2-B这3种接头中的最小值分别高出76.6%和386%。搭接形式和板材层数对接头的失效模式产生了明显影响,但铝板的失效模式均为剪切载荷作用下的韧性断裂。

关键词：铝合金自冲铆接搭接形式板材层数成形质量力学性能失效模式

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叠片式气体箔片推力轴承热特性分析

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摩擦学学报 2019年第3期39卷 295-303页

作者：李映宏胡小强张凯冯凯湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点试验室

叠片式气体箔片推力轴承具有制造工艺简单、散热能力强等优点,针对该新型轴承提出了相应的热特性分析模型,通过数值仿真分析得到轴承气膜及各元件的温度,并对关键影响参数进行了重点分析.研究结果表明:由于气膜在半径较大位置处的线速度... 详细信息

叠片式气体箔片推力轴承具有制造工艺简单、散热能力强等优点,针对该新型轴承提出了相应的热特性分析模型,通过数值仿真分析得到轴承气膜及各元件的温度,并对关键影响参数进行了重点分析.研究结果表明:由于气膜在半径较大位置处的线速度大,其剪切产热效果明显,温度越高,气膜的高温区分布在靠近周向末端和顶箔侧;气膜、顶箔和推力盘温度均会随推力盘转速和轴承载荷的增大而升高;向箔片结构中通入冷却气流可以获得良好的降温效果,轴承温度随着箔片内通入冷却气流量的增大,先迅速下降后趋于平缓.

关键词：气体箔片推力轴承非等温Reynolds方程能量方程热特性分析热管理

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AA5182铝合金板电磁冲孔质量研究

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机械工程学报 2023年第12期59卷 297-305页

作者：段丽明洪志波崔俊佳李光耀蒋浩湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点试验室长沙410082

为了研究放电能量对AA5182铝合金板电磁冲孔质量的影响,在不同放电能量(3 kJ、4 kJ、5 kJ、6 kJ)下对2.0 mm厚的AA5182铝合金冷轧薄板进行了电磁冲孔试验,并就尺寸精度、表面光洁度、微观形貌及显微硬度等方面开展质量评估。结果表明,... 详细信息

为了研究放电能量对AA5182铝合金板电磁冲孔质量的影响,在不同放电能量(3 kJ、4 kJ、5 kJ、6 kJ)下对2.0 mm厚的AA5182铝合金冷轧薄板进行了电磁冲孔试验,并就尺寸精度、表面光洁度、微观形貌及显微硬度等方面开展质量评估。结果表明,放电能量对电磁冲孔质量有显著影响。随着放电能量的增加,电磁冲孔的尺寸精度、表面光洁度、微观形貌和显微硬度都得到一定程度上的提升。相较于3 kJ来说,放电能量为6 kJ时,电磁冲孔的尺寸偏差降低74.36%~91.32%,表面粗糙度值降低33.33%~45.92%,微观形貌质量(光亮带高度)提升47.56%~63.39%,显微硬度值提升6.74%~6.98%。因此,可以得出结论,随着放电能量的增加,AA5182铝合金板电磁冲孔质量得到明显提升。此外,通过本研究可以为电磁冲孔技术在汽车工业领域的应用提供一定的参考依据。

关键词：铝合金电磁冲孔高速冲孔

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基于逐步回归模型的汽车碰撞安全性多目标优化

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机械工程学报 2007年第8期43卷 142-147页

作者：张维刚廖兴涛钟志华湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点试验室长沙410082

汽车结构的耐撞性及碰撞吸能优化是现代汽车工业的重要研究内容。面对传统优化方法难以找到汽车结构耐撞性问题多目标参数最优解的难题,在汽车结构碰撞安全性问题的研究中,结合试验设计、响应表面模型和有限元仿真程序提出一种基于逐步... 详细信息

汽车结构的耐撞性及碰撞吸能优化是现代汽车工业的重要研究内容。面对传统优化方法难以找到汽车结构耐撞性问题多目标参数最优解的难题,在汽车结构碰撞安全性问题的研究中,结合试验设计、响应表面模型和有限元仿真程序提出一种基于逐步回归模型的多目标优化设计方法。利用该方法对以汽车前端结构的加强件作为设计变量,以整车质量、脚踏板在碰撞过程中的侵入量和整车碰撞加速度积分值作为目标函数的汽车100%正面碰撞以及40%正面偏置碰撞的多目标优化问题进行仿真优化研究,结果表明该方法对于汽车结构碰撞安全性的优化具有明显的效果。

关键词：耐撞性逐步回归多目标优化有限元

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自冲铆接和预穿孔自冲铆接的钢/铝板成形质量的数值模拟研究

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锻压技术 2025年第4期50卷 183-194页

作者：于万元王超陈涛谭海伦柳州职业技术学院汽车工程学院湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室

对比研究了传统自冲铆接(C-SPR)和预穿孔自冲铆接(PH-SPR)在连接钢/铝板时的成形差异，分析铆钉硬度、铆钉和模具的几何尺寸、板材材料和厚度对成形质量的影响。基于LS-DYNA建立了SPR工艺铆接过程的二维轴对称有限元模型。通过比较试验... 详细信息

对比研究了传统自冲铆接(C-SPR)和预穿孔自冲铆接(PH-SPR)在连接钢/铝板时的成形差异，分析铆钉硬度、铆钉和模具的几何尺寸、板材材料和厚度对成形质量的影响。基于LS-DYNA建立了SPR工艺铆接过程的二维轴对称有限元模型。通过比较试验和模拟的SPR接头截面形状，验证了数值模型的准确性。结果表明：当铆钉的屈服强度为0.9～1.3 GPa时，PH-SPR接头具有更高的底切值，同时PH-SPR工艺需要选择合适的铆钉长度来保证成形质量。C-SPR和PH-SPR接头的底部厚度受模具尺寸参数的影响较底切值明显。PH-SPR在连接不同材料组合时，具备更高的通用性，而C-SPR仅适合连接屈服强度低于500 MPa的板材。C-SPR和PH-SPR均适合连接较薄(厚度≤1.6 mm)的上层板。

关键词：钢/铝板传统自冲铆接预穿孔自冲铆接成形质量底切值

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基于热-力耦合和变摩擦因数的高强钢冷冲压成形性

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中国机械工程 2018年第16期29卷 1996-2002页

作者：聂昕谭广乔晓勇湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点试验室长沙410082

测定了DP780高强度双相钢在不同温度下的摩擦因数,建立了变摩擦因数模型,研究了热-力耦合和变摩擦因数对室温冷成形的影响。结果显示,热变组仿真分析部分区域温度明显升高,相比参照组相同区域,板料减薄程度更小,不易开裂,表现出更好的... 详细信息

测定了DP780高强度双相钢在不同温度下的摩擦因数,建立了变摩擦因数模型,研究了热-力耦合和变摩擦因数对室温冷成形的影响。结果显示,热变组仿真分析部分区域温度明显升高,相比参照组相同区域,板料减薄程度更小,不易开裂,表现出更好的延展性。从回弹偏移量看,热变组的值比冲压实验测量值偏小,而参照组的值偏大,且相比冲压实验测量值的误差,热变组仅为参照组的27.8%,与冲压实验符合度更好。

关键词：变摩擦因数流变应力热-力耦合高强钢

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基于不同身材乘员保护的约束系统优化研究

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汽车工程 2016年第11期38卷 1312-1318页

作者：李莉段大伟刘孙炼肖龙刘优宝湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点试验室长沙410082

利用MADYMO软件对某车型乘员约束系统进行仿真,以加权伤害指数作为评价指标,根据正面碰撞工况下不同身材假人的损伤情况,选取相关参数为设计变量,采用拉丁方实验设计生成样本点,构造DACE-Kriging近似模型,分析变量与评价指标的相关性,... 详细信息

利用MADYMO软件对某车型乘员约束系统进行仿真,以加权伤害指数作为评价指标,根据正面碰撞工况下不同身材假人的损伤情况,选取相关参数为设计变量,采用拉丁方实验设计生成样本点,构造DACE-Kriging近似模型,分析变量与评价指标的相关性,利用非支配遗传优化算法,以不同身材假人伤害值最小为目标进行多目标优化,得到Pareto最优前沿,作为优选方案集合。结果表明,改进后的约束系统对不同身材乘员都能起到较好的保护效果。

关键词：正面碰撞约束系统 DACE-Kriging代理模型 NSGA-Ⅱ 多目标优化 Pareto解

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