基于OptiStruct的摩托车车架优化设计.pdf

节选段落一：
基于 OptiStruct的摩托车车架优化设计
陈亚娟 贾志超 李涛
(中国嘉陵工业股份有限公司 技术中心)
摘要：本文应用 HyperMesh软件建立了某款摩托车车架有限元分析模型，模拟车架在极限
工况下的受力情况，在此基础上，利用 OptiStruct软件对车架结构进行优化，获得了合理的
结构壁厚尺寸，为实际的结构设计和改进提供了理论参考依据。
关键词：摩托车车架；有限元分析；优化
1 引言
车架是整个摩托车的基体，支撑连接摩托车的各零部件，并承受来自车内外的各种静
载荷和动载荷作用，其受力情况复杂。因此，车架不仅要有足够的强度和刚度，而且要求其
重量轻，以提高整车的动力性能。


节选段落二：
在
车架强度分析基础上，采用 OptiStruct软件进行结构优化设计，获得合理的车架结构尺寸，
为实际的设计和改进提供系统指导。
2 车架强度分析
2.1 有限元分析模型建立
在建立车架有限元分析的几何模型时，只建立了分析中所关心的车身关键零部件，突
出车架、车身骨架以及加强部分，而对于非关重零部件和经过判断不会有强度问题的零部件
则忽略不计。
车架主要由各种截面尺寸的钢管和钢板焊接而成，在建模时使用 Pshell 单元离散。


节选段落三：
3 车架优化设计
在不改变车架原拓扑结构的前提下，采用 Altair OptiStruct中的尺寸优化方法对车架进
行截面尺寸优化，以满足强度要求，并最大限度的降低车架自重。
本文采用 Altair OptiStruct 求解器对摩托车车架进行优化设计。OptiStruct 是一个面向
产品设计、分析和优化的有限元和结构优化求解器，提供全面的优化方法。OptiStruct优化
方法有拓扑优化、形貌优化、尺寸优化、自由尺寸和自由形状优化，这些方法被广泛用于产
品开发过程的各个阶段。