1、“.....字数应在字以上，文字要精练通顺，条理分明，文字图表要工整清楚。毕业设计论文开题报告学生姓名初瀚雷系部汽车与交通工程学院专业班级车辆工程班指导教师姓名赵雨旸职称副教授从事专业车辆工程交通工程是否外聘是否题目名称基于有限元分析的汽车车架优化设计课题研究现状选题目的和意义课题研究现状在国外，从年代起就开始运用有限元法进行汽车车架结构强度和刚度的计算。年美国宇航局将有限元分析程序引入汽车结构分析中，对车架结构进行了静强度有限元分析，减轻了车架的自重，是最早进行车架轻量化的分析。当前，国外各大汽车公司利用有限元软件进行车架结构静态分析模态分析的技术已非常成熟，其工作重心已转向瞬态响应分析噪声分析碰撞分析等领域。特别是随机激励响应分析备受青睐，主要是因为它可用来进行车辆的强度刚度振动舒适性和噪声等方面的分析国外将有限元法引入到车架强本性能。传统的设计方法周期长成本高......”。

2、“.....可以大大缩短车架开发周期降低开发费用，提高设计质量。在车架的结构分析中，有限元法由于其能够解决结构形状和边界条件都非常任究目的和意义汽车的设计过程比较复杂，涉及到工程材料生产工艺结构力学等众多学科。汽车车架是汽车底盘的主要工作装置，车架的强度刚度及动态特性直接影响整车的使用寿命舒适性车内噪声操纵稳定性等基分布，并对其进行了局部的修改，由于软硬件对计算模型规模的限制，模型的细化程度不够，因而结构的刚度强度分析的结构还比较粗略，计算结果多用来进行结构的方案比较，离虚拟试验的要求还有相当大的差距。课题研研机构及高等院校陆续开发了些通用性很强的大型有限元结构分析软件程序，这些程序可用车架结构分析的研究只是限于对车架或车架结构在静态扭转弯曲载荷以及几种极限工况载荷作用下的分析，得出车架结构的静态应力，国内关于在轻量化设计过程中引入新的现代优化算法的研究比较匮乏，轻量化设计过程中的分析规模较小......”。

3、“.....同时，国内外不少公司科特性分析等已步入实用化阶段，为车架的全面优化设计奠定了基础。国内目前的轻量化研究主要集中在汽车般零部件底盘车架结构等的改形设计方面，在产品设计阶段引入有限元法对车架轻量化设计的研究很少。与国外相比到广泛的重视。从分析类型上看，仍以车架结构静态分析为主。虚拟试验场整车分析正在着手研究，此外还有焊装模拟分析喷涂模拟分析等。其中，车架刚度强度分析，碰撞模拟分析，空气动力特性分析。金属板件拉延成形高等院校对基于结构优化的车辆轻量化研究发展也很多，但由于没有完备的结构设计数据库和设计规范，有时只能按解剖进口车结构来进行参照性设计。具体在车架结构分析方面，车架的刚度分析对结构分析的重要性近些年已受和优化设计大都是分开进行的，对其进行动力修改，提高其动力性能，单凭设计人员的经验进行修改，自然避免不了盲目性......”。

4、“.....因此有必要在灵敏度分析的基础上进行优化设计。在国内，了良好的效果，为农用车改型设计及推出新产品提供了思路和设计依据，为在工程实践中应用结构动力修改和结构优化设计理论作了有益的尝试。虽然前人在车架的有限元分析方面已做了大量的工作，但之前的研究对灵敏度分析低。年月北京航空航天大学的张洪伟，张以都等人探讨了基于动力特性灵敏度分析的动力修改技术。建立了农用车车架的参数化有限元模型，并对车架进行灵敏度分析，在分析结果的指导下，进行了车架的动力修改，取得，并对车架结构的静动态特性分析的进行了研究，在建立简单的车架梁单元优化模型的基础上，以车架纵梁截面尺寸为设计变量对车架进行优化分析，从车架体积和最大变形随着迭代过程的变化曲线可以看到车架的自重明显降除无效材料时可能导致的应力集中问题，基于围绕结构边界和孔洞周围附加人工材料单元的思想，提出了种新的基于应力及其灵敏度的优化准则......”。

5、“.....应用自己编制的遗传算法程序，对形状加强筋的布置数量和位置以及截面尺寸进行了优化，减轻重量。年月杜海珍针对汽车典型结构拓扑优化方法及应用进行了研究。为了解决在删分析及优化分析阶段。年马迅盛勇牛以车架的部分结构的截面尺寸为优化变量，采用板壳和梁单元组合建立有限元模型，以车架变形和阶频率为约束，在弯曲和扭转工况取得了减重的效果。年月李娜采用板壳单元对机车车研究论文，在研究变分问题的差分格式中，的提出了分片插值的思想，并把它用于工程结构的分析，为有限元法的形成做出了贡献。目前，我国利用有限元法进行汽车分析已发展到普遍应用有限元法静强度和有限元动态响应提出新的现代优化方法，并进入到结构轻量化中利用硬件优势，大量考虑动态过程中的各种约束，对尺寸参数进行优化而得到轻量化结构......”。

6、“.....并进入到结构轻量化中利用硬件优势，大量考虑动态过程中的各种约束，对尺寸参数进行优化而得到轻量化结构。我国早在年就由我国著名的数学家冯康教授在有限单元法的研究方面发表了研究论文，在研究变分问题的差分格式中，的提出了分片插值的思想，并把它用于工程结构的分析，为有限元法的形成做出了贡献。目前，我国利用有限元法进行汽车分析已发展到普遍应用有限元法静强度和有限元动态响应分析及优化分析阶段。年马迅盛勇牛以车架的部分结构的截面尺寸为优化变量，采用板壳和梁单元组合建立有限元模型，以车架变形和阶频率为约束，在弯曲和扭转工况取得了减重的效果。年月李娜采用板壳单元对机车车顶结构建立有限元模型，应用自己编制的遗传算法程序，对形状加强筋的布置数量和位置以及截面尺寸进行了优化，减轻重量。年月杜海珍针对汽车典型结构拓扑优化方法及应用进行了研究......”。

7、“.....基于围绕结构边界和孔洞周围附加人工材料单元的思想，提出了种新的基于应力及其灵敏度的优化准则。年月吉林大学的余传文采用板壳单元对重型载货汽车车架结构建立有限元模型，并对车架结构的静动态特性分析的进行了研究，在建立简单的车架梁单元优化模型的基础上，以车架纵梁截面尺寸为设计变量对车架进行优化分析，从车架体积和最大变形随着迭代过程的变化曲线可以看到车架的自重明显降低。年月北京航空航天大学的张洪伟，张以都等人探讨了基于动力特性灵敏度分析的动力修改技术。建立了农用车车架的参数化有限元模型，并对车架进行灵敏度分析，在分析结果的指导下，进行了车架的动力修改，取得了良好的效果，为农用车改型设计及推出新产品提供了思路和设计依据，为在工程实践中应用结构动力修改和结构优化设计理论作了有益的尝试。虽然前人在车架的有限元分析方面已做了大量的工作......”。

8、“.....对其进行动力修改，提高其动力性能，单凭设计人员的经验进行修改，自然避免不了盲目性，也不能做到以最小的改动达到最佳的效果，因此有必要在灵敏度分析的基础上进行优化设计。在国内，高等院校对基于结构优化的车辆轻量化研究发展也很多，但由于没有完备的结构设计数据库和设计规范，有时只能按解剖进口车结构来进行参照性设计。具体在车架结构分析方面，车架的刚度分析对结构分析的重要性近些年已受到广泛的重视。从分析类型上看，仍以车架结构静态分析为主。虚拟试验场整车分析正在着手研究，此外还有焊装模拟分析喷涂模拟分析等。其中，车架刚度强度分析，碰撞模拟分析，空气动力特性分析。金属板件拉延成形特性分析等已步入实用化阶段，为车架的全面优化设计奠定了基础。国内目前的轻量化研究主要集中在汽车般零部件底盘车架结构等的改形设计方面，在产品设计阶段引入有限元法对车架轻量化设计的研究很少。与国外相比......”。

9、“.....轻量化设计过程中的分析规模较小，体化在产品设计开发阶段的应用还不成熟以至于汽车生产厂家很少采用。同时，国内外不少公司科研机构及高等院校陆续开发了些通用性很强的大型有限元结构分析软件程序，这些程序可用车架结构分析的研究只是限于对车架或车架结构在静态扭转弯曲载荷以及几种极限工况载荷作用下的分析，得出车架结构的静态应力分布，并对其进行了局部的修改，由于软硬件对计算模型规模的限制，模型的细化程度不够，因而结构的刚度强度分析的结构还比较粗略，计算结果多用来进行结构的方案比较，离虚拟试验的要求还有相当大的差距。课题研究目的和意义汽车的设计过程比较复杂，涉及到工程材料生产工艺结构力学等众多学科。汽车车架是汽车底盘的主要工作装置，车架的强度刚度及动态特性直接影响整车的使用寿命舒适性车内噪声操纵稳定性等基本性能。传统的设计方法周期长成本高，技术的在车架设计中的应用......”。