基于屈曲分析的连杆截面参数优化

来源：车用发动机杂志2021年第1期北京时间：

作者：郭旭阳，陈宇，徐琳，韦静思，占文锋

单位：广州汽车集团股份有限公司广汽工程研究院，广东广州511434

摘要：连杆截面设计对轻量化和抗屈曲能力影响大，以经验设计为主，难以获得最优设计，针对这一问题，提出了基于敏感性分析获得优化参数，并通过基于NLPQL优化算法的Isight参数优化获得最优设计方案的优化方法。采用试验设计（DOE）方法确定样本点，获取对屈曲应力和面积贡献度较大的参数；对选取的参数构造优化模型，以截面积最小为目标，以屈曲安全系数不小于1.1为约束条件，得到最优解，保证增重最小情况下截面屈曲安全系数达到1.1。采用有限元Risk法计算连杆抗屈曲所能承受的燃烧压力，进行优化前后结果对比，结果表明，优化后屈服压力提升了14%，极限压力提高了16%，证明了优化方法的有效性。

关键词：连杆；屈曲分析；敏感性；参数优化；安全系数