[00140911]基于知识集成的汽车车身创新设计系统及产业化应用

汽车车身是一个具有高度复杂性的产品,通常由400-500个三维曲面复杂薄板冲压零件经4000多个焊接装配而成。其复杂性不仅体现在复杂曲面零件结构设计、零件间设计的有机协同与匹配,还体现经装配后的车身总成必须满足整车所要求的安全性、舒适性、耐久性等综合性能;同时,面对新材料和新结构,所开发的新型车身必须具有良好的可制造性。这对现代车身开发提出了更高的要求。不论是车身概念设计、车身结构设计,还是车身产品CAE 分析和可制造性分析,都离不开已有车身开发知识和经验的支持。如何有效地对车身开发全过程的知识进行整理和重用,是实现车身创新设计中的重要保证。 本项目围绕车身开发过程中的关键技术开展研究,建立车身概念设计、结构设计、CAE工程分析和车身产品可制造性分析子系统;以车身创新开发为目标,研究车身开发过程的知识积累和重用,建立汽车车身设计知识库系统;研究基于并发工作流的车身开发管理系统,实现知识库系统与上述四个子系统的集成。 主要技术性能指标如下： 1、 将定性仿真引入汽车概念设计,提出层次化的定性推理方法,解决了在知识不完备条件下的车身装配偏差预测问题和定性推理过程中不同层次间信息的依赖和冲突,实现了车身概念设计阶段的刚度定性仿真。 2、 建立车身产品平台知识库,针对标准件、系列件和个性化零件,采用基于CBD和参数化方法进行车身零部件的结构设计,实现高效的新车型车身设计与开发。 3、 建立基于本体论的车身CAE 多学科性能仿真模型,实现车身零部件设计过程的模板化,为车身多学科协同仿真、仿真模型的一致性、仿真模型数据统一管理以及建模标准化奠定方法和技术基础。 4、 建立面向创新设计的工作流模型,实现车身分析精度与试验结果一致性达到85%以上,冲压仿真精度达到85%以上,车身零件尺寸偏差分析精度90%以上,提高了整个车身设计过程的高效、协同工作。