Die Betriebsfestigkeitsberechnung ist in der Karosserieentwicklung auf Grund ihrer sehr hohen Komplexität erst seit kurzer Zeit Stand der Technik. Die Besonderheiten und Schwierigkeiten hierbei liegen im Zusammenspiel von Mehrkörpersystemberechnungen (MKS) und Finite-Element-Berechnungen (FE) und der daran anschließenden Analyse. Aufgrund der hohen Anzahl an Auswertungen der Zielfunktion und der damit verbundenen hohen Rechenzeiten werden stochastische Suchverfahren nur selten für industrielle Optimierungsaufgaben eingesetzt. Die Bearbeitung von Aufgabenstellungen mit kombinatorischen oder diskreten Aspekten sowie hochgradig nichtlineare Problemen kann nur mit Hilfe genetischer Algorithmen erfolgen. Ein Optimierungsalgorithmus zur Bauteilverbindungsoptimierung muss folgende Eigenschaften haben: - Möglichkeit der binären Optimierung, - Möglichkeit der Untersuchung und des Handlings großer Parameterräume, - Möglichkeit der Untersuchung und Beurteilung der unterschiedlichen Anforderungsmöglichkeiten der Schweißpunkte. Hierzu bieten sich genetische Algorithmen als Lösungsmöglichkeit an. Im Beitrag wird die Optimierung von Lage und Anzahl von Schweißpunkten unter statischen, dynamischen und Betriebsfestigkeitsanforderungen mit Hilfe eines speziell angepassten genetischen Algorithmus dargestellt. Ein weiteres Aufgabengebiet des Algorithmus wird die Optimierung im Crash sein. Außerdem wird die Möglichkeit der Optimierung von Schweißnähten eine zukünftige Erweiterung des Programms darstellen.
Optimierung von Karosserien mit genetischen Algorithmen unter Betriebsfestigkeitsrandbedingungen
Optimization of car bodies with genetic algorithms under fatigue loading
2004
28 Seiten, 18 Bilder, 4 Quellen
Conference paper
German
Optimierung von Karosserien mit genetischen Algorithmen unter Betriebsfestigkeitsrandbedingungen
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