基于变复杂度近似模型的汽车安全性和轻量化优化 被引量：12

1

作者 廖代辉 成艾国 钟志华 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第15期2118-2121,2129,共5页

针对汽车安全性优化过程中考虑冲压效应的计算复杂性特点,采用最优拉丁方实验设计,利用较少样本点数据在传统模型和高精度模型间建立一个差值补偿响应面模型,再通过传统模型和差值补偿响应面模型构造新的实验样本点,在此基础上建立Krig... 针对汽车安全性优化过程中考虑冲压效应的计算复杂性特点,采用最优拉丁方实验设计,利用较少样本点数据在传统模型和高精度模型间建立一个差值补偿响应面模型,再通过传统模型和差值补偿响应面模型构造新的实验样本点,在此基础上建立Kriging响应面模型,应用多目标粒子群优化算法对此响应面模型进行优化求解,进行了整车正面碰撞和轻量化多目标优化设计。结果表明,该方法能够在保证响应面精度的前提下,快速收敛于优化解。 展开更多

关键词 汽车安全性 冲压 变复杂度 近似模型 多目标优化

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驾驶室车门内板拉延成形分析及其工程应用 被引量：4

2

作者 廖代辉 成艾国 +1 位作者 钟志华 谢慧超 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期63-66,共4页

针对汽车覆盖件形状复杂、成形性难以凭经验估计的问题,提出采用有限元数值模拟方法,对车门内板拉延工序进行成形性预测.通过一步法计算出符合材料流动特性的毛坯形状,大大提高了零件的可成形性.经有限元分析计算可知,零件内部进料困难... 针对汽车覆盖件形状复杂、成形性难以凭经验估计的问题,提出采用有限元数值模拟方法,对车门内板拉延工序进行成形性预测.通过一步法计算出符合材料流动特性的毛坯形状,大大提高了零件的可成形性.经有限元分析计算可知,零件内部进料困难,需在部分区域加开工艺孔.为了有效地消除起皱现象,提出在车门易产生起皱的地方布置八字形拉延筋.通过对压边力的调整,得出此零件成功拉延的压边力为500 kN.通过对比一般方形毛坯和优化毛坯的成形极限图,证明优化毛坯具有更好的成形性.最后将数值分析结果用于指导实际生产,成功地实现了车门内板的拉延,有效地减少了试模次数,降低了生产成本. 展开更多

关键词 拉延 数值分析 覆盖件 成形性

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考虑冲压残余应力和厚度变化的车身结构模态分析与优化 被引量：5

3

作者 廖代辉 成艾国 谢慧超 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2010年第3期30-33,共4页

车身零件冲压成形过程中产生的残余应力和厚度变化对其结构模态和固有频率具有重要的影响,而目前常用的有限元模态分析方法中,常常忽略了成形因素所带来的影响,导致分析结果与实际情况不相符。采用有限元网格映射算法,在车身结构模态分... 车身零件冲压成形过程中产生的残余应力和厚度变化对其结构模态和固有频率具有重要的影响,而目前常用的有限元模态分析方法中,常常忽略了成形因素所带来的影响,导致分析结果与实际情况不相符。采用有限元网格映射算法,在车身结构模态分析中引入成形信息,并将成形残余应力作为预应力施加,研究成形因素对车身结构模态和固有频率的影响。研究结果表明,考虑成形比未考虑成形影响的模态分析结果更接近实验结果。最后,进行了基于成形因素的车身结构灵敏度分析与优化。 展开更多

关键词 冲压成形 残余应力 模态分析 灵敏度分析 结构优化

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基于进化算法的冲压模具型面参数优化 被引量：3

4

作者 廖代辉 沈阳 +3 位作者 成艾国 钟志华 谢慧超 龚英菊 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期271-274,共4页

提出了基于计算机结构优化设计的进化算法(EA)。算法结合逆向有限元模拟实施,以厚向应变分布均匀为目标函数,在搜索空间内寻找全局最优化的区域。通过对某汽车零件拉延成形的分析证明,该算法具有很高的可靠性和稳健性,对实际工程中冲压... 提出了基于计算机结构优化设计的进化算法(EA)。算法结合逆向有限元模拟实施,以厚向应变分布均匀为目标函数,在搜索空间内寻找全局最优化的区域。通过对某汽车零件拉延成形的分析证明,该算法具有很高的可靠性和稳健性,对实际工程中冲压模具的设计具有指导意义。 展开更多

关键词 模具型面 参数优化 进化算法 有限元逆算法

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基于极限约束法的高强度钢板成形性分析及轻量化选材 被引量：2

5

作者 廖代辉 沈阳 +3 位作者 成艾国 钟志华 谢慧超 龚英菊 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期77-80,84,共5页

基于对有限元逆算法的改进,提出了极限约束法。它在计算时只考虑单元边界节点的两种极限约束状态,通过极限约束评判法则来快速、有效地预测板料的成形性;再通过对边界节点约束力的优化计算,可以得到最佳成形结果。文中还对汽车保险杠采... 基于对有限元逆算法的改进,提出了极限约束法。它在计算时只考虑单元边界节点的两种极限约束状态,通过极限约束评判法则来快速、有效地预测板料的成形性;再通过对边界节点约束力的优化计算,可以得到最佳成形结果。文中还对汽车保险杠采用新研发的高强度钢板的成形性进行模拟试验,作为极限约束法的实例验证。 展开更多

关键词 高强度钢板 成形性 极限约束法 汽车轻量化

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计及成形因素影响的车身结构疲劳分析 被引量：2

6

作者 廖代辉 成艾国 谢慧超 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期1095-1099,共5页

基于随机振动理论,推导了车身结构随机振动响应谱的计算公式;采用Goodman曲线进行交变载荷的等损伤转换,建立了应力幅和平均应力之间的关系式;以材料的疲劳极限作为疲劳抗力指标,将残余应力等效为平均应力,以研究成形因素对疲劳性能的影... 基于随机振动理论,推导了车身结构随机振动响应谱的计算公式;采用Goodman曲线进行交变载荷的等损伤转换,建立了应力幅和平均应力之间的关系式;以材料的疲劳极限作为疲劳抗力指标,将残余应力等效为平均应力,以研究成形因素对疲劳性能的影响;以某汽车尾端横梁为例,采用基于有限元分析结果的疲劳分析法,考虑冲压成形因素的影响,进行了车身结构的动态应力计算、疲劳寿命预测和改进设计。结果表明,所预测的疲劳性能与整车道路试验结果吻合。 展开更多

关键词 车身结构 冲压成形 残余应力 动态应力 疲劳分析

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复杂零件切边线的计算方法及其应用 被引量：3

7

作者 廖代辉 成艾国 钟志华 《计算机仿真》 CSCD 2007年第1期250-253,294,共5页

在模具设计中怎样准确计算翻边零件切边轮廓仍是一个无法解决的难题。针对这一问题提出一种基于有限元变形路径迭代法的切边线计算方法,解决了模具设计过程中关键问题。分析了切边线优化流程图,研究了有限元变形路径迭代的基本算法,分... 在模具设计中怎样准确计算翻边零件切边轮廓仍是一个无法解决的难题。针对这一问题提出一种基于有限元变形路径迭代法的切边线计算方法,解决了模具设计过程中关键问题。分析了切边线优化流程图,研究了有限元变形路径迭代的基本算法,分析了切边轮廓切除、增补过程。探讨了变形路径迭代法中形状尺寸偏差的定义。通过对某汽车地板横梁支架切边线的计算,验证了该方法迭代的收敛性、计算结果的可靠性及在工程上的可行性。将由该方法求得的切边轮廓应用于实际生产中,可以减少试模次数和试模周期,节约生产成本。 展开更多

关键词 翻边 切边 计算机仿真 变形路径迭代

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尺寸公差的区间描述及不确定性优化 被引量：4

8

作者 廖代辉 卿宏军 +2 位作者 姜潮 谢慧超 张智罡 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2018年第2期280-286,共7页

利用区间模型对尺寸公差进行描述,构建了一种基于尺寸公差的区间优化方法,实现了基本尺寸及其公差的同步优化。本方法以基本尺寸和公差为设计变量,以尺寸公差最大化为设计目标,以决策者对机械系统的性能要求及原问题的最严限制性条件为... 利用区间模型对尺寸公差进行描述,构建了一种基于尺寸公差的区间优化方法,实现了基本尺寸及其公差的同步优化。本方法以基本尺寸和公差为设计变量,以尺寸公差最大化为设计目标,以决策者对机械系统的性能要求及原问题的最严限制性条件为约束,建立区间优化模型。通过区间中点和区间右边界,将不确定性区间优化模型中的目标函数与约束进行确定性转换。有效解决了在机械系统给定性能水平及其固有约束条件下,求解关键零部件最优基本尺寸与最低成本尺寸公差的问题。该方法已被应用于数值算例及工程实例。 展开更多

关键词 尺寸公差 区间分析 不确定性优化

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基于滑移约束面方法的毛坯反求技术 被引量：3

9

作者 谢慧超 廖代辉 龚英菊 《锻压技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期134-137,共4页

由于一步逆算法在用于求解坯料展开问题中,并不能得到足够准确的毛坯,其计算误差会随着变形路径的复杂程度而变大。本文提出采用多步逆算法得到较为精确的毛坯形状及应力、应变分布。多步逆算法将成形过程分成几个工步进行模拟,并通过... 由于一步逆算法在用于求解坯料展开问题中,并不能得到足够准确的毛坯,其计算误差会随着变形路径的复杂程度而变大。本文提出采用多步逆算法得到较为精确的毛坯形状及应力、应变分布。多步逆算法将成形过程分成几个工步进行模拟,并通过引入滑移约束面得到中间成形形状,采用牛顿-拉费森迭代将材料坐标和全局坐标中的残余应力转换到局部坐标。将此算法应用于油底壳的拉深计算,通过对比计算结果与实验结果,两步法得到的毛坯右端与实验结果十分吻合。多步有限元逆算法进一步提高了毛坯展开尺寸及应力分布的计算精度。 展开更多

关键词 多步逆算法 毛坯反求 滑移约束面 坐标变换

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2,3-二苯基丙烯酸酯在DTBP/CaCl_2作用下的氧化偶联

10

作者 廖代辉 刘杨钊 +3 位作者 杨浩 赵晓静 戢得蓉 张成刚 《化学研究与应用》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期710-714,共5页

多甲氧基菲-9-甲酸及酯是合成娃儿藤生物碱及其类似物的关键中间体。实验发现,以DTBP作为氧化剂,CaCl2存在下,能有效提高分子内氧化偶联合成多甲氧基菲-9-甲酸及酯产率,且反应条件温和,后处理方便,为合成许多重要化合物前体菲提供了一... 多甲氧基菲-9-甲酸及酯是合成娃儿藤生物碱及其类似物的关键中间体。实验发现,以DTBP作为氧化剂,CaCl2存在下,能有效提高分子内氧化偶联合成多甲氧基菲-9-甲酸及酯产率,且反应条件温和,后处理方便,为合成许多重要化合物前体菲提供了一种新的思路。 展开更多

关键词 多甲氧基菲 DTBP CACL2 分子内氧化偶联

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考虑冲压成形影响的车身零件疲劳性能研究

11

作者 谢慧超 廖代辉 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期976-979,共4页

车身零件冲压成形过程中产生的残余应力和厚度变化对其疲劳寿命有重要影响,而目前常用的基于有限元结果的疲劳分析方法中,常常忽略了实际零件冲压成形所带来的影响,导致分析结果与实际情况不相符。文中将有限元网格映射算法、平均应力... 车身零件冲压成形过程中产生的残余应力和厚度变化对其疲劳寿命有重要影响,而目前常用的基于有限元结果的疲劳分析方法中,常常忽略了实际零件冲压成形所带来的影响,导致分析结果与实际情况不相符。文中将有限元网格映射算法、平均应力修正法相结合,以某车尾端横梁为例,在疲劳有限元分析中引入成形信息,并将成形残余应力作为疲劳外载荷施加,研究成形性因素对车身结构疲劳寿命的影响。研究结果表明,考虑成形比未考虑成形影响的疲劳分析结果更接近实验结果。最后,基于分析结果提出零件优化设计方案。 展开更多

关键词 冲压成形 残余应力 疲劳分析 整车道路试验

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高电流密度通孔电镀铜用抑制剂的研究 被引量：2

12

作者 夏威 廖小茹 +5 位作者 洪捷凯 廖代辉 谭柏照 孙宇曦 曾庆明 罗继业 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2023年第11期43-49,共7页

针对印制线路板(PCB)通孔高电流密度电镀的需求,通过循环伏安分析、霍尔槽试验和通孔电镀实验研究了不同分子量的聚乙二醇(包括PEG6000和PEG20000)、环氧乙烷(EO)与环氧丙烷(PO)共聚物(包括PE6400和17R4)及聚环氧乙烷-聚环氧丙烷单丁醚(... 针对印制线路板(PCB)通孔高电流密度电镀的需求,通过循环伏安分析、霍尔槽试验和通孔电镀实验研究了不同分子量的聚乙二醇(包括PEG6000和PEG20000)、环氧乙烷(EO)与环氧丙烷(PO)共聚物(包括PE6400和17R4)及聚环氧乙烷-聚环氧丙烷单丁醚(50HB-400)5种抑制剂对通孔导通电镀铜的影响。循环伏安分析表明,抑制剂对Cu电沉积的抑制能力受其分子结构和分子量的共同影响。抑制剂分子中PO结构含量越高,其抑制能力越强;分子结构相同时,抑制剂的分子量越大,其抑制强度越大。5种抑制剂都能够实现在1~10 A/dm2的电流密度范围内获得细致光亮的Cu镀层。采用100 mg/L 50HB-400作为抑制剂与2 mL/L加速剂聚二硫二丙烷磺酸钠(SPS)及5 mL/L整平剂L-500搭配使用时,能够在6 A/dm2的大电流密度下对深径比≤5∶1的通孔实现高均匀性电镀。 展开更多

关键词 印制线路板 通孔 电镀铜 抑制剂 均镀能力

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稳定剂对盲孔电镀铜用硫酸盐体系镀液寿命的影响 被引量：1

13

作者 廖代辉 詹安达 +4 位作者 陈素锐 郑丹霞 孙宇曦 曾庆明 罗继业 《电镀与涂饰》 CAS 北大核心 2023年第5期33-40,共8页

电镀铜填盲孔是高密度互连(HDI)印制线路板(PCB)制造的核心技术之一。随着电镀的进行,镀液中添加剂不断消耗分解,副产物的累积导致镀液填孔能力下降等问题。为延长镀液寿命,在常见的三组分添加剂(即1.5 mg/L聚二硫二丙烷磺酸钠+300 mg/... 电镀铜填盲孔是高密度互连(HDI)印制线路板(PCB)制造的核心技术之一。随着电镀的进行,镀液中添加剂不断消耗分解,副产物的累积导致镀液填孔能力下降等问题。为延长镀液寿命,在常见的三组分添加剂(即1.5 mg/L聚二硫二丙烷磺酸钠+300 mg/L聚乙二醇8000+50 mg/L整平剂LB)镀液基础上加入自制稳定剂,研究了稳定剂对电镀铜填盲孔时镀液寿命的影响。计时电位分析显示,微量稳定剂的加入基本不会影响镀液中原添加剂的电化学信号,表明微量稳定剂不会影响原添加剂的填孔性能及干扰对原添加剂浓度的分析。循环伏安剥离法分析结果表明,镀液中加入稳定剂后,添加剂在电镀过程中的消耗速率明显降低。哈林槽电镀实验结果表明,稳定剂的加入对填孔效果无明显影响,但无稳定剂的镀液寿命仅250 A·h/L,加入稳定剂后镀液寿命可达500 A·h/L以上。X射线衍射分析表明,新开缸时无稳定剂和含稳定剂镀液的铜镀层均为(200)晶面择优生长,但随着电镀时间的延长,无稳定剂体系铜镀层的择优取向逐渐由(200)晶面向(111)晶面转变,含稳定剂镀液的铜镀层晶型基本不变,镀液性能更加稳定。 展开更多

关键词 印制线路板 填盲孔 电镀铜 稳定剂 镀液寿命

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