通过优化汽车保险杠的横梁结构,提高了汽车的碰撞安全性。用ABAQUS软件应用有限元法对9种不同的设计方案进行仿真计算,然后利用MATLAB对模拟数据进行非线性回归分析。通过拟合方程对钢壁厚度和轮廓半径进行优化,当汽车以时速8.0467km/h(参照IIHS低速碰撞法规)碰撞刚性壁障后,保险杠系统在最大变形和应力限制内单位质量吸能(比吸能)最大,提高保险杠低速碰撞时的耐撞能力。第40卷第2期2018-02【47】采用近似函数y代替真实响应y时，需要检验y的拟合程度，通过比较复相关系数Rsq与1的接近程度，Rsq越接近1，说明拟合程度越高。根据多元非线性回归的检验方法，对回归方程进行相关性检验[12]本文有公司网站全自动缩管机采集转载中国知网整理  http://www.suoguanji.cc ，保险杠横梁-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动液压滚圆机缩管机其拟合优度即决定系数如式(4)所示，式中分别为响应量的实测值、平均值和预测值。(4)2设计优化如图1所示。汽车保险杠系统主要有面罩、吸能泡沫和横梁等组成。汽车保险杠横梁有多种断面结构：U型结构、B型结构、8型结构，其中B型横梁应用为广泛。选择B型横梁作为研究对象，采用车速为8.0467km/h的IIHS试验进行车辆低速碰撞仿真分析，碰撞壁障为不可变形的刚性壁障，获得包括撞击力-位移数据、变形数据和应力数据。trr图1保险杠示意图2.1目标与约束横梁参数优化目标是获得汽车保险杠最大比吸能E（J/kg）。约束条件是保险杠最大变形D（mm）和结构的最大应力S（MPa），变量为r,t（mm），根据设计和技术要求，优化模型的标准形式如下：(5)2.2MATLAB编程本研究应用MATLAB实现优化处理，算法流程如图2所示。MATLAB实现基本步骤如下：1）MATLAB读入9组27个.txt文件，每组分别为Fxn.txt、Traveln.txt、Stressn.txt（n=1，2，…，9）。Fxn.txt存储了刚性壁施加给保险杠的力和保险杠的偏转，由此可获得撞击力-位移曲线；Traveln.txt存储9组变形位移数据；Stressn.txt存储9组应力数据。2）剔除Fxn.txt数据中撞击力小于零的数据，并应用梯形积分法[13]对撞击力和位移数值积分获得吸收能量。结合设计参数横梁质量，单位化吸收能量获得比吸能。3）通过拟合获得比吸能、最大变形、最大应力表达式。变量r，t按优化设计所给定的范围，以各自步长形成50×50的网格矩阵，可得到2500个r，t的?保险杠横梁-电动折弯机数控滚圆机滚弧机张家港电动液压滚圆机缩管机本文有公司网站全自动缩管机采集转载中国知网整理  http://www.suoguanji.cc