10006115_于万元-基于OptiStruct&HyperStudy的白车身结构胶优化.pdf

摘 要:结构胶的应用可有效提升车身结构性能，由于成本的约束需要优化结构胶布置合理 选择结构胶参数。本文通过 OptiStruct 基于扭转刚度进行拓扑优化，获得结构胶的布置位置， 然后利用 HyperStudy 分析结构胶弹性模量对车身扭转刚度的影响趋势。基于布置和参数， 完成白车身结构胶的应用方案。 关键词: 结构胶 OptiStruct 扭转刚度 拓扑优化 HyperStudy Abstract: The application of structural adhesive can effectively improve the structural  performance of the automotive body. Due to the constraint of cost, it is necessary to  optimize the layout of structural adhesive and select the parameters of structural adhesive  reasonably.In this paper, Optistruct was used to conduct topological optimization based on torsional stiffness to obtain the layout position of structural adhesive, and then HyperStudy was used to analyze the influence trend of the elastic modulus of structural adhesive on the torsional stiffness of automotive body Based on the layout and  parameters, the application structural adhesive on BIW was completed. Key words: structural adhesive，OptiStruct，Torison，topology，HyperStudy 

1 概述 目前，各大轿车生产厂为了提高自身的综合竞争实力，都在全面提升产品质量和降低生 产成本。鉴于轿车安全性能（尤其是轿车的碰撞保护性能）已经成为消费者的关注点之一， 主机厂开始在车身制造过程中使用车身结构胶，目的是提高车体的结构强度、抗碰撞性能和 对驾乘人员的保护能力。[1] 近年来，国内外主机厂扩大了结构胶的应用，与之对应的国内外的学者对结构胶进行了 深入的研究。赵雪梅等[2] 通过分析车身应变能分布形式决定结构胶分布的方法，得到了优 化的结构胶布置方案。王宇飞[3]利用 OptiStruct 的拓扑优化技术针对刚度工况对结构胶的位 置进行优化，根据优化结果确定最优应用位置。华晨汽车[4]在某车型的主要承载件涂布结构 胶，在增加 52m 涂胶线的情况下，扭转刚度提高 10%，弯曲刚度提高了 4%。