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摘要
以FRP汽车储气罐为研究对象,首先,运用Abaqus软件对储气罐进行仿真分析,得到其在工作压力为1 MPa时的应力云图,并利用爆破试验验证了仿真分析的可靠性。然后,通过部分因子试验设计,从9个结构参数中筛选出了对罐体质量、应力和位移影响较为显著的4个结构参数,分别为碳纤维缠绕层数、碳纤维缠绕角度、玻璃纤维缠绕层数和玻璃纤维缠绕单层厚度。通过拉丁超立方抽样方法得到32组抽样数据,建立了结构参数与评价指标之间的Kriging代理模型。最后,利用GAPSO求得最优解。研究结果表明,在保证力学性能良好的前提下,储气罐的质量从最初的5.84 kg下降至4.98 kg,降低了14.7%,减重效果显著。
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单位湖北双鸥汽车饰件有限公司; 武汉理工大学; 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室
