冲压成形件毛坯设计的曲面展平截面剖分算法

分析了复杂参数曲面的展开原理，采用了截面剖分算法实现自由曲面的近似展平，推导了曲面和截面线的展开算法，开发了C＋＋语言应用程序，给出了应用实例。该方法对中等复杂曲面零件展开毛坯有良好的适应性。     

结构优化有限元分析在客车概念开发中的应用研究

通过分析客车概念开发阶段车身结构优化有限元分析的作用和特点，研究利用简化的参数化分析模型进行早期结构方案优化分析的方法，并针对实例客车概念开发，以提高整车刚度、降低车身骨架自重为目标，进行优化分析的应用研究。优化结果对于客车概念开发阶段的方案确定及后续车身结构详细设计具有重要帮助。     

三元动力电池及其成组后的过充安全性试验

为提升动力电池的过充安全性,明确过充热失控的发生机理、行为特点及传播特性,对三元动力电池及其成组后的过充热失控行为展开试验研究,得出电池过充热失控有明显的触发演化过程;电池电压从开始急剧下降到电池温度急剧升高完全热失控之间存在一定的反应时间;随着热失控的不断拓展,电池热失控所达到的最高温度会逐渐升高;模组结构在一定程度上能抑制电池过充热失控的发生。最后,提出改善三元动力电池及其成组后过充安全性的具体建议。     

基于动态内热源特性的车用锂离子动力电池温度场仿真及试验

针对电动汽车动力电池在充放电工作过程中由于热量聚集而导致的温度场非均匀性问题,采用数值仿真与试验相结合的方法,基于电池内阻温升特性,考虑耦合正负极耳的热影响,建立生热速率的时变内热源模型,获得更加精确的电池温度场分布及其动态变化规律,并深入进行温度一致性分析。以某车用锂离子动力电池为样本,对电池单体及模块分别进行温升计算和三维温度场分析及相应的测试试验。结果表明:同一充/放电倍率下,放电温升明显大于充电温升,且电池最大温差随着倍率的增大而增大;电池的温升是一个随时间先增大后恒定的非线性变化过程,且随着放电倍率的增大电池温升速率越大;电池模块温度场并非电池单体温度场的简单叠加,且在相同充放电倍率下电池模块的热一致性不如电池单体。     

轿卡货厢车顶盖疲劳失效分析及改进设计

利用有限元方法对一种轿卡货厢顶盖总成进行了静态分析和模态分析,探讨这种货厢车顶侧围外板前端翻边拐角部位疲劳裂纹失效的影响因素,并提出了加强改进方案,对原方案和改进方案进一步应力分析,阐述了结构改进的意义,其结果有效地指导了实际的车顶结构改进设计。     

非四边(N边)域曲面造型方法的研究及在汽车外形设计中的应用

在J.A.Gregory关于N边域曲面理论研究成果的基础上,提出了一种用B样条曲面理论来构造一般N边域曲面的方法。该方法的优点是,所构造的N边域曲面片能够插值于表达为三次B样条曲线的任意边界及其跨界导矢。首先根据Gregory曲面方法构造N边域曲面片,再利用计算得到的数据构造由n个矩形B样条曲面片构成的一阶几何连续的N边域曲面片。     

开关磁阻电机结构性转矩脉动抑制方法

开关磁阻电机具有结构简单、成本低和调速范围广等优势,但其双凸极结构和控制器的开关特性,导致存在转矩脉动现象,使得抑制转矩脉动成为焦点问题。首先从开关磁阻电机的结构和运行机理出发,针对线性解析方法难以分析转矩特征的问题,建立电机有限元模型求解出转矩特征并进行样机验证试验。分析样机结构参数对转矩脉动的影响,针对结构参数耦合问题,选择NSGA-Ⅱ算法在参数优化平台上对样机结构参数进行多目标寻优,在保证优化后样机的转矩脉动系数和平均转矩均优于初始电机的条件下,最终获得样机最优化结果。结果表明,不同结构参数对电机转矩的影响有较大的差异,对结构参数的优化能有效地抑制转矩脉动,该参数优化方法可以为开关磁阻电机结构性转矩脉动抑制提供参考。     

前副车架焊缝疲劳分析和寿命优化

为评估前副车架的耐久性能,利用FEMFAT分析某汽车前副车架的疲劳寿命.提出焊缝不同区域单元的尺寸要求和焊缝连接单元的厚度要求,以保证前副车架焊缝的局部应力真实可信;采用S-N法预测焊缝疲劳寿命,计算得到的开裂位置和行驶距离与道路试验吻合良好;通过加强局部结构并重新布置焊缝位置,使前副车架通过耐久试验测试.分析表明:通过规范焊缝的建模要求,根据实际结构设置合适的焊缝类型,可准确预测焊缝的疲劳寿命,指导焊缝布置,优化产品结构.     

铝镁合金单搭接胶接接头应力分布及强度预测

针对铝镁合金单搭接胶接接头,建立了剪滞解析模型,得到接头剪切应力的一般分析方法,利用有限元模型验证了该方法的有效性。在三维弹塑性有限元模型的基础上,分析了铝镁合金单搭接胶接接头剪切应力、Von-Mises等效应力在胶层厚度、宽度方向上的分布规律,结合试验探讨了胶粘剂类型、胶层厚度、胶接搭接长度对胶接结构连接强度的影响。所得结果对胶接工艺金属材料与胶层属性匹配、接头强度预测及胶接接头性能优化具有指导意义。     

NURBS自由型曲面延展和过渡功能的开发

根据曲面的延展量进行曲面分割，对分割后曲面进行控制点的反射对称，得到满足G^2连续的延展曲面。给出了散乱控制点的有序化的方法，有效地防止了拓展曲面产生折叠、起皱，实现了曲面延展设计的算法。