中國汽車工業(yè)近年來發(fā)展迅速，已然成為*大新車市場，但自主品牌所占份額一直很低。因此提升自主品牌的技術實力和品牌形象、建設自主汽車研發(fā)平臺是我國汽車產業(yè)再次騰飛的關鍵。

    本問和一汽汽研合作承擔的吉林省科技發(fā)展重大項目“轎車底盤零部件綜合性能匹配和輕量化設計研究"，對某國產*轎車后扭轉梁懸架進行輕量化設計的同時，并探索汽車底盤關鍵零部件的性能分析和開發(fā)工作。

    文中首先在Hypermesh中建立扭轉梁總成有限元模型，在Adams中根據所研究轎車數據進一步建立考慮扭轉梁彈性的整車剛彈耦合多體動力學模型，模型中包括扭轉梁懸架柔性體子系統(tǒng)及整車中其他剛性子系統(tǒng)。通過扭轉梁總成模態(tài)試驗驗證有限元模型的正確性；根據國標要求，通過整車穩(wěn)態(tài)回轉試驗及行駛平順性試驗數據驗證虛擬樣機模型的正確性。其次，根據整車剛彈耦合虛擬樣機模型，提取四種典型工況下扭轉梁總成與車身、螺旋彈簧、減振器及車輪中心連接處的載荷。分析扭轉梁結構強度、剛度、模態(tài)及KC特性。

    zui后，對懸架扭轉梁懸架輕量化優(yōu)化設計。運用Optistruct對扭轉梁總成進行拓撲優(yōu)化分析，獲得扭轉梁結構合理的材料分布狀況，參考拓撲優(yōu)化結果，并結合實際生產情況重構扭轉梁總成結構，接著導入Mesh Works中對扭轉梁全參數化建模，利用Isight軟件建立扭轉梁多目標優(yōu)化設計模型，用徑向基神經網絡方法建立其優(yōu)化近似模型，用Multi-island GA遺傳優(yōu)化算法進行了扭轉梁的輕量化多目標優(yōu)化計算，確定了扭轉梁的輕量化設計方案，選擇扭轉梁質量及扭轉剛度zui小為目標函數，結構強度、剛度、模態(tài)為約束條件。將優(yōu)化后的扭轉梁與原扭轉梁性能對比，在獲得18.8%減重效果的同時結構性能也滿足要求。因此通過本文的研究，獲得了一種扭轉梁結構輕量化優(yōu)化設計方法。