申请/专利权人：中国第一汽车股份有限公司

申请日：2024-03-25

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN118296882A

主分类号：G06F30/23

分类号：G06F30/23;G06F30/15;G06N3/126;G06F111/06;G06F111/04;G06F119/14

优先权：

专利状态码：在审-实质审查的生效

法律状态：2024.07.23#实质审查的生效;2024.07.05#公开

摘要：本发明属于阻尼结构设计技术领域，具体涉及一种汽车约束阻尼结构优化设计方法；通过建立近似模型预测不同整车阻尼结构方案的减振降噪性能，实现通过少量有限元仿真或试验测试即可精确预测所有整车阻尼结构方案的降噪性能，再通过遗传算法对约束阻尼结构的材料性能参数、约束层厚度、阻尼层厚度、基板层厚度设计变量进行多目标优化；本发明减少了仿真或试验次数，并兼顾了优化效率和优化效果。

主权项：1.一种汽车约束阻尼结构优化设计方法，其特征在于，包括如下内容：步骤1，建立车身有限元模型并分析车身应变能分布情况；步骤2，基于将约束阻尼结构布置在应变能最大位置的原则初步确定约束阻尼结构的布置方案；步骤3，确定约束阻尼结构的各个变量，其中变量包括材料性能参数x1、约束层厚度x2、阻尼层厚度x3、基板层厚度x4、覆盖率x5，再从大量的变量组合中选取若干变量组合作为约束阻尼结构的样本方案；步骤4，通过仿真分析各样本方案的振动传递函数y1和声振传递函数y2；步骤5，根据步骤4得到的多个样本方案的振动传递函数y1和声振传递函数y2，按照下式由最小二乘法确定系数A：A＝XΤX-1XΤY其中T为转置，Y＝y1y2； 步骤6，构建以材料性能参数、约束层厚度、阻尼层厚度、基板层厚度、覆盖率为输入变量，以振动传递函数和声振传递函数为输出响应的近似模型；所述近似模型为：Y＝FX+△＝XA+△式中Y作为输出响应的实际值，FX为输出响应的预测值，Δ为输出响应的实际值与输出响应的预测值之间的误差；步骤7：随意选择若干样本方案以外的新方案，仿真或试验分析振动传递函数和声振传递函数，即输出响应的实际值，同时再采用近似模型计算输出响应的预测值，将输出响应的实际值与输出响应的预测值进行对比，按下式计算确定系数R2，验证近似模型精度是否满足要求R2＞k，若满足要求，则将满足要求的样本方案送入步骤7中参与计算；若不满足要求，则增加样本方案的数量并重复进行步骤4至步骤6； 式中zi为第i个样本方案输出响应的实测值，为第i个样本方案用近似模型计算的输出响应的预测值，为n个样本方案输出响应的实测值的平均值，k为所需标准值；步骤8：通过搜索算法中的遗传算法进行多目标优化，获得样本方案中的最优方案，具体内容如下：设约束阻尼结构成本为y3，约束阻尼结构重量为y4，则将优化问题描述为以下子目标：miny1miny2miny3miny4根据各子目标的重要程度进行加权求和，生成新的目标函数，下面称为适应度函数： 其中wi为权重系数，用于衡量因素yi的相对重要性；采用遗传算法选择使W最小的方案X’＝x1,x2,x3,x4,x5作为最优方案；步骤9，验证最优方案是否满足NVH性能的约束条件，即通过仿真分析或试验测试此方案下振动传递函数y1和声振传递函数y2是否均优于目标值，若不满足要求，则修改约束阻尼结构的布置方案，重复进行步骤2至步骤8；若满足要求，则完成约束阻尼结构的优化设计。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国第一汽车股份有限公司 一种汽车约束阻尼结构优化设计方法

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