機(jī)械結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化及其在重型卡車平衡軸支架改進(jìn)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.pdf

1、結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化通過在設(shè)計(jì)域內(nèi)最優(yōu)排布材料而得到具有優(yōu)良性能的零件，在工程設(shè)計(jì)的初始階段具有重要意義。當(dāng)前結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化研究大多集中在平面或簡單三維結(jié)構(gòu)，只能解決一些初始結(jié)構(gòu)簡單、優(yōu)化設(shè)計(jì)域規(guī)則、優(yōu)化約束單一的拓?fù)鋬?yōu)化問題，因此，開展復(fù)雜三維結(jié)構(gòu)的拓?fù)鋬?yōu)化在工程應(yīng)用方面的研究具有重要價值。 本文在了解機(jī)械結(jié)構(gòu)拓?fù)鋬?yōu)化設(shè)計(jì)原理與方法的基礎(chǔ)上和掌握HyperWorks軟件的基礎(chǔ)上，對基于變密度法的拓?fù)鋬?yōu)化原理進(jìn)行了詳細(xì)研究。 平衡

2、軸支架是重型卡車后懸架系統(tǒng)中重要的傳力部件，某型號重卡在產(chǎn)品質(zhì)量跟蹤中曾一度發(fā)現(xiàn)平衡軸支架局部產(chǎn)生裂紋，有限元分析表明局部應(yīng)力較高。本文將拓?fù)鋬?yōu)化用于該車平衡軸支架的改進(jìn)設(shè)計(jì)，旨在通過拓?fù)鋬?yōu)化獲得材料合理分配的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)形狀。 本文基于HyperWorks平臺，在HyperMesh中建立平衡軸支架有限元模型，在Optistruct中定義了拓?fù)鋬?yōu)化的設(shè)計(jì)區(qū)域、目標(biāo)函數(shù)和約束條件，進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化迭代求解。本文通過改變初始設(shè)計(jì)區(qū)域和約束條