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汽车车架的结构优化设计 总被引:14,自引:0,他引:14
这里以有限元结构分析和优化算法相结合为手段,以某型载货车车架为例,先对车架进行拓扑优化获得车架最优拓扑形式,根据车架最优拓扑形式确定横梁的数量及分布位置和纵梁的加强方式,得到车架的概念化设计。然后对横梁和纵梁的截面尺寸进行优化,建立了车架的力学模型,优化参数模型,优化数学模型,有限元模型,采用ANSYS参数化设计语言编制了优化设计程序,用ANSYS软件中的零阶优化方法获得最优设计,计算结果表明该优化设计方法的有效和高效,给出了汽车车架的计算机辅助优化设计的有效方法,该方法可广泛应用于车架的优化设计工程。 相似文献
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基于ANSYS的结构拓扑优化 总被引:1,自引:0,他引:1
针对拓扑优化技术在现实中的应用问题,将拓扑优化技术应用到自行车车架和多拱拱桥的最优化设计中。开展了各种拓扑优化方法的分析研究,建立了"以单元材料密度为设计变量,以结构的柔顺度最小化为目标函数,体积减少百分比为约束函数"的数学模型;通过采用商用有限元软件ANSYS中的拓扑优化设计模块对自行车车架和多拱拱桥进行了拓扑优化设计,优化结果表明所得拓扑结构清晰,并与实际的自行车车架和多拱拱桥非常相似。研究结果表明,该结构拓扑优化方法正确而有效,具有一定的工程应用前景。 相似文献
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集装箱侧面吊起重机构优化设计 总被引:1,自引:0,他引:1
以集装箱侧面吊理想工况工作条件下机构力学分析为基础,建立了特殊工况工作条件下起重机构优化设计数学模型,编制了优化计算程序,进行了结构优化设计,并分析了该特殊工况危险状态下吊臂的强度。通过样机应力测试结果与优化设计结果的对比分析,为结构的进一步优化提供了依据,其分析结果也可供同类产品设计参考。 相似文献
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文中把拓扑优化设计理论引入某电梯轿厢架的支撑结构设计中,利用先进的有限元分析软件,完成了多工况下的电梯轿厢架支撑结构的拓扑优化设计。确定了轿厢架支撑结构的最佳结构布置方案,为后续设计提供指导。 相似文献
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基于有限元分析的结构动力学优化 总被引:1,自引:0,他引:1
以有限元软件ANSYS的模态分析为基础,针对某产品操作台两侧和背部支撑结构,依次采用拓扑优化和遗传算法两种方法进行动力学优化计算,求出了使得整体结构刚度最大的结构形式和结构尺寸。计算结果证明,该种分析方法准确可信,能够对结构设计起到理论指导作用。 相似文献
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为减小木工带锯机床整体振动,提高加工精度,降低整体质量,对筋板结构建立系统振动数学模型,根据运动微分方程对筋板结构单元进行动态性能和载荷分析,得出最适合该机床的筋板结构类型,并采用三维建模软件对机床机架进行参数化建模。根据实际工况,采用ANSYS对机架整体进行有限元静力学分析。基于静力学仿真结果,采用拓扑优化方法对机架进行轻量化设计,并对机架尺寸提出修改和优化方案。研究结果表明,井字形筋板结构和T字形筋板结构为该机架的最优筋板结构单元,且满足刚度和强度要求;通过轻量化设计使机床整体质量下降16.9%,实现轻量化目标。 相似文献