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《吉林大学》 2010年
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乘用车概念车身参数化设计、仿真、优化一体化关键问题研究

迟瑞丰  
【摘要】: 车身结构概念设计是汽车研发过程中的一个重要组成部分,它为车身详细设计提供可行的设计方案,避免在详细设计阶段可能出现的问题。传统的设计方法通常采用CAD、CAE等应用软件进行手工设计,这种设计方式不仅要求设计者熟练掌握应用软件,而且还要进行大量的重复性操作,在设计后期,如果一旦出现问题,将重复整个设计过程,使设计效率大大降低,此外,由于车身CAD设计、CAE分析、结构优化往往是在不同软件平台上进行的,因此不利于CAD数据与CAE数据的集成。 本文利用UG提供的多种二次开发工具,根据乘用车车身结构概念设计的特点,在UG/NX5平台上开发了车身结构概念设计系统——VCD-ICAE系统,该系统采用多种参数化的设计方法实现了概念车身结构的全参数设计,本系统是一个集车身CAD建模、仿真、优化、结果报告自动生成为一体的综合性设计系统,使设计者在同一平台上即可完成整个车身结构概念设计的过程,实现了CAD数据与CAE数据的集成,大大提高了设计的效率,为车身设计人员提供了一种全新的设计工具。本文深入研究了VCD-ICAE系统的实现方法,主要包括以下几个方面: (1) VCD-ICAE系统的设计思想以及程序的实现过程; (2) VCD-ICAE系统参数库的建立与链接; (3) VCD-ICAE系统的多种参数化设计方法,其中包括参数化车身模板的创建;梁截面方向的参数化调整;焊接单元的参数化创建;参数化接头的创建;XML语言创建结果报告;车身截面的优化; (4)梁截面管理系统的实现方法、详细截面的参数化设计以及截面形状的优化; (5)提出了车身详细概念模型的概念,并对板之间过渡区域的智能化创建方法进行了重点研究。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:U462

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 庞运;基于虚拟样机技术的整车建模及操纵稳定性研究[D];西安电子科技大学;2011年
2 徐庆红;面向分析的客车梁结构识别与前处理系统开发[D];大连理工大学;2011年
3 李广明;基于尺寸驱动法的钢制车轮及滚压模具参数化设计[D];济南大学;2011年
4 李佳;基于简化模型的车身接头耐久性研究[D];湖南大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林程,陈思忠,司鹏昆;轿车车身CAD数据库管理系统研究与实现[J];北京理工大学学报;2000年01期
2 陈思忠,林磊明,张斌,谷中丽;汽车车身设计的面向对象分析及工程数据库的建立[J];Journal of Beijing Institute of Technology(English Edition);1998年02期
3 张攀;雷刚;廖林清;冯文杰;;某汽车白车身模态分析[J];重庆工学院学报(自然科学版);2008年03期
4 方健;;轿车通过典型断面发布来控制总部置目标[J];城市车辆;2008年10期
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6 杨坤;;基于PLM的企业CAD/ERP信息集成研究[J];常州信息职业技术学院学报;2005年04期
7 兰凤崇,陈吉清;承载式车身覆盖件板厚优化及灵敏度分析[J];航空制造技术;2005年03期
8 侯文彬;胡平;刘大有;丁袆;;基于知识的车身结构概念设计工具——IVCD[J];吉林大学学报(工学版);2006年05期
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10 那景新;安洪蔚;闫亚坤;陈立军;;梁-壳混合分析模型在客车骨架接头焊缝间距优化中的应用[J];吉林大学学报(工学版);2010年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘波;知识驱动的车身结构设计方法研究及相关软件开发[D];吉林大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄智勇;;面向某轿车白车身的模态与试验分析[J];安徽建筑工业学院学报(自然科学版);2010年03期
2 刘琳娇;;客车车身骨架有限元建模[J];安徽水利水电职业技术学院学报;2010年04期
3 陈昌明;张哲蔚;;接头模型计算刚度影响因素分析[J];车辆与动力技术;2008年04期
4 许力;汪时武;;轿车白车身模态分析研究[J];车辆与动力技术;2008年04期
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6 高云凯,吕振华,张君媛;动力装置弯曲振动分析的有限元模型修正[J];兵工学报;1997年02期
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10 陈作炳,陶珍;基于知识工程的三维造型在辊道窑结构设计中的应用[J];山东陶瓷;2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陈卫卫;孙凌玉;;基于数据库技术的CAD/CAE双向数据传输系统开发与应用[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
2 陈勇;;计算机仿真方法在汽车工程中的应用[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(一)[C];2007年
3 徐建全;陈铭年;林大同;;汽车车身结构的接头研究进展[A];福建省科协第四届学术年会提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
4 周云郊;兰凤崇;陈吉清;李宇彤;裘芝敏;;基于刚度与模态分析的客车结构轻量化研究[A];2009年广东先进制造技术(佛山)活动周文集[C];2009年
5 任汨;欧涛;殷晨波;王斌;;基于Hyperworks的保险杠灵敏度分析与优化[A];全国先进制造技术高层论坛暨第九届制造业自动化与信息化技术研讨会论文集[C];2010年
6 张雷;陶其铭;丁锡幸;;轿车白车身静刚度分析及其改进设计[A];科技支撑 科学发展——2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛文集[C];2009年
7 张雷;陶其铭;丁锡幸;;轿车白车身静刚度分析及其改进设计[A];2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛——装备制造产业发展论坛论文集(上)[C];2009年
8 周云郊;兰凤崇;陈吉清;李宇彤;裘芝敏;;基于刚度与模态分析的客车结构轻量化研究[A];2009海峡两岸机械科技论坛论文集[C];2009年
9 熊旭钢;张波;蒋国庆;;基于HyperMesh的某型车架结构模态分析[A];第21届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ册[C];2012年
10 鲁后国;李树林;;车门门窗框设计及优化方法研究[A];2008年安徽省科协年会机械工程分年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张红哲;车身概念设计智能CAE关键技术的研究[D];长春理工大学;2010年
2 李春芳;太阳能电动车关键技术研究[D];吉林大学;2011年
3 余天明;激光拼焊板制车门成形和刚度的数值仿真与试验研究[D];吉林大学;2011年
4 李亦文;车身结构抗撞性问题的简化建模及优化方法研究[D];吉林大学;2011年
5 侯东晓;轧机非线性振动建模及其动力学特性研究[D];燕山大学;2011年
6 闫俊霞;高速大型振动筛结构动态特性及可靠性基础研究[D];中国矿业大学;2011年
7 李沛然;汽车排气消声器设计技术研究及其专家系统开发[D];重庆大学;2011年
8 刘志国;车身覆盖件冲压模型面参数化设计关键技术研究[D];吉林大学;2011年
9 陈晓斌;基于现代设计方法和提高整车碰撞安全性的车身轻量化研究[D];吉林大学;2011年
10 郭桂凯;结构动力重分析算法研究与应用[D];吉林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李友;数控机床床身系统动态特性分析[D];长春理工大学;2010年
2 匡霞;CA6120U22D1型客车车架的随机振动和疲劳分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 张雷;船用齿轮箱的灵敏度研究及结构优化[D];哈尔滨工程大学;2010年
4 王虎虎;基于自适应进化策略的舰船加筋结构动力优化[D];大连理工大学;2010年
5 李晓磊;基于环境激励高墩大跨连续刚构桥模态分析及应用研究[D];长沙理工大学;2010年
6 蒋佳佳;滚切剪剪切机构研究及力学分析[D];湘潭大学;2010年
7 李迎春;概念车身接头简化模型的研究[D];长春工业大学;2010年
8 李晓宁;柴油轿车车内低频噪声特性研究[D];昆明理工大学;2009年
9 邵彩云;基于KBE的工业机器人测控软件研究[D];浙江大学;2011年
10 王晶;三轮摩托车车架的有限元分析及轻量化设计研究[D];中原工学院;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李军,谷中丽;汽车独立悬架簧载质量的分析计算[J];兵工学报(坦克装甲车与发动机分册);2000年02期
2 李军,孟红,张洪康,谷中丽;汽车悬架参数对操纵稳定性影响的仿真分析研究[J];车辆与动力技术;2001年04期
3 蒋造云;姜炜;;参考模型的开环及闭环评价[J];北京汽车;2008年03期
4 陈连玉,周东清,郭锦华;国外引进软件二次开发的若干技术问题[J];大连理工大学学报;1999年05期
5 纪莲清,蒋玮;无内胎车轮轮辋滚形时的变形分析[J];锻压技术;2003年01期
6 纪莲清;无内胎车轮轮辋滚形工艺[J];锻压机械;2002年03期
7 沈浩,陈昌明,雷雨成,姚晓冬;客车车身模态分析及评价[J];公路交通科技;2003年02期
8 李少波,谢庆生,楚甲良;汽车车身设计方法探讨[J];贵州工业大学学报(自然科学版);1999年06期
9 马文胜;郎宝珠;刘卫;;现代汽车车身外形设计方法[J];河北工业科技;2006年04期
10 陈黎卿,王启瑞,陈无畏,时培成;基于ADAMS的双横臂扭杆独立悬架操纵稳定性分析[J];合肥工业大学学报(自然科学版);2005年04期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 杨橙;;现代设计方法在专用汽车开发中的应用[A];福建省科协第四届学术年会提升福建制造业竞争力的战略思考专题学术年会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前8条
1 宋凯;汽车车身结构概念设计关键技术研究[D];湖南大学;2010年
2 崔岸;现代客车概念开发模式及设计方法的研究[D];吉林大学;2004年
3 鲍益东;汽车车身部件一步逆成形有限元法与碰撞仿真研究[D];吉林大学;2004年
4 王珉;大型CAD系统软件架构及其开发方法研究[D];西北工业大学;2006年
5 王维锐;车辆悬架系统关键技术研究[D];浙江大学;2007年
6 王巍;汽车造型的领域知识描述与应用[D];湖南大学;2008年
7 王永利;概念车身模态预测与评价[D];吉林大学;2009年
8 刘瑞军;覆盖件冲压模具型面参数化仿真设计方法与关键技术研究[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 廖俭;计算机辅助汽车造型技术研究[D];湖南大学;2001年
2 杜宏伟;UG二次开发及其在包装容器CAD中的应用[D];四川大学;2001年
3 何先卫;基于UG的虚拟车身数字化模型应用研究[D];湖南大学;2003年
4 乐升彬;前双横臂独立悬架的建模仿真与改进设计[D];吉林大学;2004年
5 李书生;汽车车身造型设计方法的研究[D];沈阳工业大学;2005年
6 陈黎卿;基于ADAMS的悬架优化及控制研究[D];合肥工业大学;2005年
7 赵秋芳;基于ADAMS的汽车操纵稳定性仿真试验初步研究[D];大连理工大学;2006年
8 李臻;基于SolidWorks的齿轮参数设计与三维造型软件的开发[D];兰州理工大学;2006年
9 邱承勋;基于SolidWorks的外齿轮泵零部件参数化CAD系统开发[D];南京林业大学;2006年
10 伊鸿慧;基于虚拟样机技术的整车操纵稳定性建模与试验研究[D];浙江大学;2006年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前6条
1 丁潜;一种助行装置的建模、仿真与驱动系统硬件设计[D];南京理工大学;2012年
2 王晓华;发动机曲轴的CAD参数化设计及其模态分析[D];中北大学;2012年
3 王硕;基于Siemens NX的发动机罩碰撞区域参数化划分方法研究[D];大连理工大学;2012年
4 朱世斌;基于Siemens NX的客车骨架梁构件的逆向参数化方法研究[D];大连理工大学;2012年
5 呼和;客车车身结构概念设计系统的研究[D];大连理工大学;2012年
6 孔令霞;以分析为导向的客车骨架参数化模型研究[D];大连理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 唐晓青;胡云;王雪聪;;面向产品生命周期的质量数据模型[J];北京航空航天大学学报;2006年10期
2 林程,陈思忠,司鹏昆;轿车车身CAD数据库管理系统研究与实现[J];北京理工大学学报;2000年01期
3 凌丹 ,黄水灵;CKD对中国轿车业的影响及措施[J];汽车工业研究;2004年08期
4 王殿武;李宇彤;李卓森;;关于平台战略若干问题的思考[J];汽车工业研究;2006年08期
5 徐海峰,雷雨成;知识工程在轿车设计中的应用[J];城市车辆;2001年02期
6 赵林亮,王光兴;关系知识表达模式及在智能管理系统中的应用[J];东北大学学报;1998年03期
7 林家浩;有频率禁区的结构优化设计[J];大连工学院学报;1981年01期
8 张赛军,刘文娟,阮锋,张建月;基于KBE技术的互感器模具设计[J];电力自动化设备;2005年08期
9 陈军 ,石晓祥 ,赵震 ,杨红波 ,陈纲 ,阮雪榆;KBE关键技术及其在现代模具智能设计中的应用[J];锻压技术;2003年04期
10 邱晓刚;姜雷;;汽车侧围外板零件冲压成形的有限元分析[J];锻压技术;2006年04期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 丁良旭;客车总体设计KBE系统研究[D];重庆大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 程莉;基于知识的车门附件布置设计系统的集成与应用[D];吉林大学;2004年
2 景仁坤;基于Pro/Engineer的三维参数化设计研究与开发[D];武汉理工大学;2005年
3 周茁;基于PDM系统的试验数据管理系统的研究与应用[D];吉林大学;2005年
4 姜华;基于KBE的交叉臂式车门玻璃升降器参数化建模技术及软件开发[D];吉林大学;2005年
5 周良杰;汽车试验信息管理与评价系统[D];南京理工大学;2005年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 夏天;;基于CAD二次开发的叶片泵零件参数化设计[J];机械制造与自动化;2011年01期
2 米洁;姚文席;王雪雁;;基于Pro/E三环减速器参数化建模及装配设计[J];机械设计与制造;2006年10期
3 李柏震;王玉增;李亚琳;孙会;;基于AutoCAD的钢制轮辋滚压模具参数化设计[J];现代制造技术与装备;2011年04期
4 王国胜;梁冰;段广仁;;二阶线性系统高阶PI观测器的参数化设计[J];中国科技论文在线;2006年03期
5 唐敦兵,李东波,窦万春,黎成勇,张世琪;图素拼合参数化设计[J];机械设计;1998年07期
6 夏琪,蔡敏;AutoCAD中基于超图约束驱动参数化设计的实现[J];工程设计;2000年04期
7 谢庆森,林俊聪,黄艳群;基于Pro/Engineer二次开发的自行车参数化设计[J];机械设计;2005年10期
8 韩伟娜;李东阳;王冰;;基于Autodesk Inventor的零件系列化设计[J];机械设计与制造;2007年05期
9 惠烨;李翔;王长浩;张富平;;基于SolidWorks的包装容器结构参数化设计[J];包装工程;2007年12期
10 张劲松;;基于UG/OPEN GRIP的系列化钢板弹簧参数化建模[J];化学工程与装备;2008年09期
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1 崔芮华;;交流接触器CAD智能设计系统设想[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十一届学术年会论文集[C];2002年
2 薛云娜;王勇;;新型滚轮齿条机构的啮合机理及其参数化设计[A];人才、创新与老工业基地的振兴——2004年中国机械工程学会年会论文集[C];2004年
3 于雁云;林焰;纪卓尚;陈明;;自升式钻井平台参数化设计技术及应用[A];2006中国数字化造船论坛论文集[C];2006年
4 李竞;;用AutoLISP进行圆柱齿轮参数化设计[A];面向21世纪的图学教育——第十二届全国图学教育研讨会暨第三届制图CAI课件演示交流会论文集[C];2000年
5 陈堂功;崔芮华;李玲玲;孟庆龙;;参数化实体造型系统的研究[A];中国电工技术学会低压电器专业委员会第十一届学术年会论文集[C];2002年
6 汪超;张键;;射流泵参数化设计及虚拟装配的研究[A];2009年促进中部崛起专家论坛暨第五届湖北科技论坛——装备制造产业发展论坛论文集(下)[C];2009年
7 赵景学;姜立;刘连民;任燕翔;;中国古典建筑参数化设计软件的研究与开发[A];第十三届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2006年
8 赵景学;姜立;刘连民;任燕翔;;中国古典建筑参数化设计软件的研究与开发[A];计算机技术在工程建设中的应用——第十三届全国工程建设计算机应用学术会议论文集[C];2006年
9 江涛;王进;;Pro/ENGINEER在机械设计中的应用[A];“绿色制造 质量管理”——海南省机械工程学会、海南省机械工业质量管理协会2011年会论文集[C];2011年
10 林丽生;廖国进;;水蒸汽喷射泵的应用与研究现状[A];真空技术与表面工程——第九届真空冶金与表面工程学术会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 付灿华;参数化设计[N];中国建设报;2010年
2 ;参数化设计,在中国如何破冰前行?[N];中华建筑报;2011年
3 王曦;参数化设计也是艺术创作[N];中华建筑报;2010年
4 高岩;参数化设计:建筑设计的“高手”[N];建筑时报;2011年
5 本报记者 王曦;参数化设计让工作更加便捷[N];中华建筑报;2008年
6 记者 陈韦;王振飞:好玩地做前卫建筑[N];中华建筑报;2010年
7 本报记者 晓惑;“阿福”小改运动版[N];当代汽车报;2006年
8 徐培坤;节油设计从车身结构挖潜力[N];中国交通报;2005年
9 记者 陈永杰;车身越重越安全?[N];北京科技报;2011年
10 本报记者 张震;如何判断B级车的车辆安全[N];中国消费者报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 迟瑞丰;乘用车概念车身参数化设计、仿真、优化一体化关键问题研究[D];吉林大学;2010年
2 刘晓芳;铁路车轮型面参数化设计理论[D];北京交通大学;2012年
3 苏毅;结合数字化技术的自然形态城市设计方法研究[D];天津大学;2010年
4 肖丽雯;装配图参数化设计系统的实现及其关键技术的研究[D];东华大学;2002年
5 戴春来;参数化设计理论的研究[D];南京航空航天大学;2002年
6 周云郊;钢铝混合材料车身结构轻量化设计关键问题与应用研究[D];华南理工大学;2011年
7 田韶鹏;基于特征信息传递的零件结构设计及其工艺几何分析方法研究[D];华中科技大学;2005年
8 袁华;几何约束求解中关键技术的研究[D];吉林大学;2009年
9 张人会;离心泵叶片的参数化设计及其优化研究[D];兰州理工大学;2010年
10 戴磊;基于CAD/CAE集成技术的开放式参数化结构形状优化设计平台[D];大连理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马玉娥;风机参数化设计数据库系统的研制与开发[D];西北工业大学;2002年
2 李赵雪;石油工程安装决策支持分析系统开发与研究[D];大连理工大学;2004年
3 郝兆祥;基于NX的覆盖件模具参数化设计研究[D];重庆大学;2010年
4 唐鹏;CAD二次开发技术与变压器参数化设计技术的研究及应用[D];广东工业大学;2011年
5 陈伟政;旋风式切槽机的参数化设计[D];甘肃工业大学;2001年
6 陈金华;机械系统的人机工程设计与参数化设计[D];南京理工大学;2002年
7 赵伟成;应用微软解决方案框架(MSF)研究开发橡胶挤出机螺杆参数化设计的CAD软件系统[D];北京化工大学;2003年
8 董成亮;基于中小型企业的可重构ERP系统中的关键技术研究[D];武汉理工大学;2005年
9 吴红霞;船闸结构的参数化设计及可视化研究[D];河海大学;2003年
10 胡莲君;弧齿准双曲面齿轮CAD系统开发[D];四川大学;2004年
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