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我国汽车工业发展的过程中普遍沿用车身逆向开发和传统的车身正向开发方法。逆向开发借鉴和吸收外来技术,避免设计的技术空缺和盲目性,是汽车工业发展初期的技术手段。但逆向对象结构本身的设计缺陷可能导致开发的车型结构不是最优、不满足本国法规和市场的需要,而且由于逆向技术具有一定的局限性,使逆向出来的结构出现一定的偏差,影响结构性能。传统的车身正向开发方法在保留对标或上一代车型结构的前提下通过修改结构实现轻量化并满足国家法规和市场的需要,大大缩短开发周期、减少成本。但传统的正向开发属于设计后期阶段的内容,可设计的空间不足,不能从根本上改变结构的不足。总的来说,车身逆向设计与传统的正向设计方法已经不能满足当今汽车工业发展的需要了,必须开发出一种崭新的车身设计方法以实现开发周期短、车型结构性能优、轻量化程度高的目标。车身全参数正向设计作为车身开发未来发展的趋势,是基于多目标性能分析在车身设计前期确定参数化模型的最优结构的全新设计方法。车身框架结构作为车身的主体部分,而车身开发前期如何得到性能好且轻量化程度高的车身结构是车身开发流程中最为关键的一步。在此研究背景下,引入“分析驱动设计”理念,针对车身全参数化正向设计进行了性能驱动车身框架结构设计方法的研究,提出车身框架结构设计方法研究的技术路线图,并综合考虑车身关键框架部件的空间位置、形状以及截面形状等因素。其研究内容主要包括根据实车试验与仿真分析,建立适用于车身关键框架结构的性能指标评价系统;搭建隐式全参数化车身关键框架模型;在iSIGHT软件平台上搭建适用于车身框架结构设计的自动优化集成系统平台,进行性能驱动下车身框架的形状结构设计和关键截面形状设计,在保证性能指标的前提下实现结构的最优化。在研究的过程中提出车身框架数据库初步管理模式,实现新开发车型车身框架结构模型的快速生成与修改,以减少人力和时间的花费。离散化截面可行域和隐式参数化技术的应用使截面形状的优化设计转化为在满足截面约束条件下,基于特定的性能要求实现了截面形状控制点在可行域内的最佳位置的搜索。本文对车身框架结构的设计方法研究,综合考虑性能评价指标、参数化建模技术以及性能驱动设计平台的应用,在车身详细设计阶段之前获得性能参数较优的车身框架结构,对以后新车型参数化正向开发具有重要的借鉴意义。