基于Kriging模型的悬架控制臂轻量化多目标优化

作者：张涛; 蒋荣超^*; 刘大维; 陈焕明; 刘越

来源：机械设计, 2019, S2: 28-32.

DOI：10.13841/j.cnki.jxsj.2019.s2.007

• 轻量化
• 多目标优化
• 悬架控制臂
• Kriging近似模型
• NSGA-Ⅱ算法

以汽车麦弗逊式悬架下控制臂为研究对象,在HyperWorks软件中建立其有限元模型,基于网格变形技术将控制臂本体上孔的长度和宽度、中孔直径、下孔的长度和宽度、孔深度及控制臂厚度等7个参数定义为设计变量,以质量最小、第1阶模态频率最大为优化目标,并考虑控制臂强度和刚度性能,结合最优拉丁方试验设计拟合Kriging近似模型,利用NSGA-II算法对悬架控制臂进行轻量化多目标优化,得到Pareto最优解集。优化结果表明,悬架控制臂质量降低了5.85%,同时其结构性能均满足使用要求,取得了较好的轻量化效果;基于Kriging模型和NSGA-Ⅱ算法的多目标优化方法可大幅提高控制臂结构优化效率,可为汽车零部件轻量化设计提供参考。

• 单位
  机电工程学院; 青岛大学