列车防撞柱结构耐撞性设计与优化
CRASHWORTHINESS DESIGN AND OPTIMIZATION FOR COLLISION POST OF TRAIN作者机构：大连交通大学机车车辆工程学院大连116028 中车唐山机车车辆有限公司技术研究中心唐山064000
出 版 物：《机械强度》 (Journal of Mechanical Strength)
年 卷 期：2022年第44卷第5期
页 面：1134-1140页
学科分类：08[工学] 080204[工学-车辆工程] 0802[工学-机械工程]
基 金：大连市科技创新基金计划(2019J11CY017) 中国国家铁路集团科技研究计划(N2020J027)资助。
摘 要：为提升防撞柱结构的耐撞性,基于拓扑优化方法得到防撞柱在多工况下的最优截面构型,并在显式动力学软件Ls-Dyna中建立其冲击有限元模型。利用最优拉丁超立方实验设计方法,构建了多胞防撞柱的比吸能与峰值力关于截面壁厚的多项式响应面代理模型,采用第二代非劣排序遗传算法对多目标优化问题进行了寻优计算,得到其Pareto前沿解集。优化结果表明:优化后的新型多胞防撞柱较传统单胞结构在满足轻量化要求的同时,其吸能量与比吸能均有显著提升。
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