[发明专利]一种轿车扭力梁后桥轻量化设计方法

权利要求书

1.一种轿车扭力梁后桥轻量化设计方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)根据车身采用的后桥方案修改为简化模型，保留了轮毂、铰链连接处、弹簧座、阻尼的位置；

2)利用三维建模软件将参数化模型导入有限元软件中，确定后桥拓扑优化的设计空间，将设计空间划分为设计域和非设计域，作为初始设计域；

3)建立拓扑优化数学模型：

对模型进行网格划分，对设计域进行分析；

确定后桥静载工况下的边界条件、载荷情况以及行驶时遇到的各种工况和各工况下需要满足的强度、刚度、固有频率约束条件；

4)迭代求解：

以减少结构材料、轻量化为目的，在软件计算后获得拓扑优化最佳轻量化结构。

2.如权利要求1所述的轿车扭力梁后桥轻量化设计方法，其特征在于，在轮毂与铰接处的加强筋结构能够满足静载的承受静载载荷所需的结构刚度。

3.如权利要求2所述的轿车扭力梁后桥轻量化设计方法，其特征在于，上述第3步中，静载工况受力分析：当满载静止时，垂向力最大，纵向力为0，侧向力为0，此时垂向力最大值为：式中k为动载系数，轿车取1.75，货车取2.0；G₂是指驱动桥最大静载轴荷。

4.如权利要求3所述的轿车扭力梁后桥轻量化设计方法，其特征在于，计算后桥轴荷取6000N，即G₂＝6000N；则垂向力为5100N。