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降低车辆碳排放是实现碳达峰和碳中和的重要任务,轻量化设计是实现这一目标的关键技术手段.为了减少典型工程机械叉车的C02排放量,原创性地将尺寸优化和自由形状优化技术进行融合,提出一种面向高维设计空间的叉车货架轻量化设计.建立叉车货架有限元仿真模型,通过静力学分析得到应力和位移数值,并将其作为联合优化过程中应力和位移约束条件的设置基准;采用基于试验设计的灵敏度分析方法,研究叉车货架质量、位移和应力等试验指标对各设计变量变化的影响;结合所提出的联合优化模型与灵敏度分析,构建设计变量的高维设计空间,综合应力和位移约束,进行叉车货架轻量化设计.优化结果表明,与常用的逐步优化技术相比,尺寸和自由形状联合优化技术具有更大的优化求解空间,同时可以以更小的刚度和强度性能损失,实现更优的轻量化效果.
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现代制造工程
ISSN： 1671-3133
Year： 2023
Issue： 10
Page： 86-93
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