汽车塑料保险杠蒙皮多目标拓扑优化

为实现汽车保险杠蒙皮的轻量化设计,综合考虑动静态特性,将多目标拓扑优化的方法引入保险杠的结构设计中。为实现保险杠蒙皮的多目标拓扑优化,应用折衷规划法建立了保险杠蒙皮多目标拓扑优化数学模型,采用平均频率法建立了动态振动频率数学模型,进行了多目标拓扑优化。根据优化结果得到了材料的理想分布,结合塑料件薄壁化技术采用局部区域变薄的方式减少材料用量达到轻量化的目的。结果表明:局部区域变薄的保险杠的刚度和固有频率均明显优于保险杠整体壁厚变薄,最终得到了同时满足刚度和低阶振动频率最高的保险杠蒙皮局部区域厚度变薄结构。     

商用车锁体支架的轻量化设计及优化

汽车零部件的轻量化设计是汽车轻量化的一个主要途径,针对商用车锁体支架零件开展了包括材料和结构在内的轻量化设计。选用319S铝合金作为锁体支架材料,通过对商用车原锁体支架建立三维模型和拓扑优化,在保证锁体支架使用性能的条件下,对经拓扑优化的支架结构进一步改进,对改进后的锁体支架进行了有限元分析。结果表明,优化设计的锁体支架最大应力远小于319S铝合金的许用强度,轻量化效果达到83.97%。     

基于拓扑优化方法的回转器箱体结构设计

结构设计中引入拓扑优化技术在克服传统CAE设计过程创新能力不足的同时,也极大地提高了设计效率.论文以某钻机回转器箱体结构设计为例,基于拓扑优化技术,根据回转器工作位置及其部件的安装要求,给出其简易模型,随后对模型的几个受力部位进行详细的受力计算,并在划分网格后设定优化区域,利用变密度法对模型进行拓扑优化后得到概念模型.针对优化结果给出其整体三维模型,然后对新模型进行详细优化,最终得到了全新的模型结构.结果表明,拓扑优化后的结构不但工作空间小,强度能更好地适应设备工作要求,而且设计周期更短.     

汽车纵梁及边框数控冲孔线的电气设计

介绍了汽车纵梁及边框冲孔线中电气控制系统的设计思路及特点,论述了系统的设计理念、拓扑结构。分别介绍了PLC程序、工件自动编程和上位机监控软件的设计。实践表明,这种电气控制系统在此生产线的应用是成功的。这一设计,为其他不同类型生产线的电气控制系统提供了一种新的设计思路。     

拓扑优化及仿真技术在叉车后桥轻量化设计中的应用

以叉车后桥零件为例,本着产品轻量化的目的,应用拓扑优化技术及铸造工艺仿真技术进行了结构优化设计和工艺方案设计。在保证零件刚度最大化的前提下,对叉车后桥进行优化减重方案设计,经过两次拓扑优化和强度验证,零件质量减至21.77kg,减轻率为38.97%。同时运用铸造CAE技术对零件的铸造工艺方案进行设计,实现了浇注工艺缺陷的最小化。结果表明,CAE技术在精铸件的轻量化开发过程中起着缩短周期、降低开发成本的作用。     

基于自顶向下方式的汽车覆盖件模具结构参数化设计

首先对基于特征的参数化技术、自顶向下设计技术进行研究,并应用WAVE技术对覆盖件模具结构进行相关参数化设计,然后针对某一几何拓扑关系类似的系列汽车覆盖件产品,建立其模具结构的装配模型并实现结构的变形设计     

基于板料成形数值模拟的覆盖件模具结构优化

针对汽车覆盖件模具,提出一种基于板料成形模拟的模具结构拓扑优化方法,得到了新型的模具结构。先通过板料成形数值模拟得到板料对模具的作用力,经格式转换后,将模面节点力导入施加到模具的三维有限元模型上进行结构拓扑优化。运用该方法优化某后备门外板模具结构,经对比分析发现,优化后二次设计的模具结构相对于传统结构具有更高的刚度和更轻的质量,优于传统结构。     

含微桁架填充的航空框梁结构拓扑优化设计

微桁架材料具有承载能力强、轻量化程度高、可设计空间大等特点,是航空结构设计应用中极具潜力的一类新型材料.在典型结构件中填充微桁架材料是实现轻量化的重要途径,而强大的拓扑优化技术提供轻量化设计思路.以典型航空框梁结构为研究对象,提出含微桁架填充的结构拓扑优化设计方法.首先对原有设计方案进行性能评估,获得进一步拓扑优化的性...     

大视场相位衬度CT转台轻量化设计

针对某大视场相位衬度CT实验装置转动惯量大、运动控制难、成像效率低等问题,采用有限元技术分析了原铸造转台的静动态性能,并以此作为设计约束,基于焊接结构重新对CT转台进行了轻量化设计。采用拓扑优化分析技术,对转台内腔材料分布情况进行了分析,然后根据材料拓扑结果布置了双夹层焊接形式的筋体结构。在OptiStruct中建立数学模型,以零件板厚作为设计变量,分析了板厚对转台质量、静刚度和系统一阶固有频率的灵敏度,并对转台板厚尺寸重新进行了优化匹配,最终优化后的转台相比原先转台减轻了57.6%。     

一种专用夹具的有限元分析及结构优化

设计了一种用于加工汽车下推力杆支架的专用铣床夹具,分析了夹具重要部件压紧杠杆在实际工况下的受力状态,采用静力学分析方法校核压紧杠杆的设计强度是否满足要求,通过分析其变形云图和应力云图,找出压紧杠杆受力较小的部位并进行减轻质量处理。最后利用Hyper Mesh有限元软件的Opiti Struct模块对压紧杠杆进行拓扑优化,为类似夹具的结构设计和优化提供技术支持。     

绿色产品设计与水压传动技术

水压传动技术是基于绿色产品设计和清洁生产技术而发展起来的一门新技术。随着绿色设计与清洁生产技术逐渐成为研究热点,对环境友好和具有良好生态效益的水压传动技术已愈来愈引起人们的关注。本文通过对传统产品设计和绿色产品设计的比较,阐述了绿色产品设计的主要特点及设计中的关键技术;指出了水压传动技术的绿色特征及存在的主要问题,详细探讨了水压传动产品绿色设计中的关键技术：材料的选择与改性、结构设计、绿色设计数据库及绿色设计评价体系的建立。     

以客户需求为驱动的婴儿推车快速设计平台的开发与实现

以快速设计思想为指导,对以实现客户需求为驱动的婴儿推车快速设计平台展开了系统性研究与开发.论述了以客户需求为驱动的设计平台特性、快速设计平台的主界面设计、客户产品需求定制的实现和基于配置与变型方法的快速设计的实现.为了选取产品实例库中与客户需求匹配程度高、产品族各模块间的装配契合度好的模型,高效实现配置设计和变型设计,提出多子装配体的检索装配算法.     

基于模块化设计的柔性装配工装关键技术研究

在飞机柔性装配工装设计制造过程中引入模块化设计技术能够极大地促进飞机柔性装配工装的发展。对模块化设计的关键技术——模块化设计流程、专用模块设计、通用模块设计和模块接口设计进行了详细的阐述,并根据壁板组件柔性装配工装、襟翼柔性装配工装等的设计实例,介绍了模块化设计在飞机柔性装配工装设计中的具体应用,以期对基于模块化的柔性装配工装设计提供参考。     

基于Pro/E二次开发的注射模浇注系统智能模块设计

介绍使用Pro/E对注射模浇注系统设计时存在的问题,提出了注射模浇注系统智能化设计的解决方案,总结了浇注系统设计中的知识类型和处理方法,探讨了智能选择和自动装配等关键技术及其程序实现思路。使用Pro/Toolkit和Automation Gateway这2种开发工具在Pro/E中开发出浇注系统智能设计模块,利用此模块完成了一副注射模浇注系统的智能化设计。该模块的使用可提高注射模设计效率。     

接地板级进模设计与制造

介绍了接地板多工位级进模的结构特点和设计要点,分析了模具设计中的技术问题,得出了排样设计和解决内凹弯曲件的卸料问题的方法,对同类零件的模具设计有一定的借鉴作用.     

汽车覆盖件冷冲模具三维实体设计研究

对汽车覆盖件冷冲模具的三维实体设计技术进行初步的探讨,介绍基于UG环境下的模具三维实体设计的基本思路,提出了模具三维实体参数化建模与三维设计并行理念,阐述模具结构实体设计各种类型的资源库及其应用,并结合汽车覆盖件冲模设计中的关键和常见问题提出解决方法,旨在提高模具设计效率与质量。     

基于约束的参数化设计研究现状及其发展

分析基于约束参数化设计的研究现状，介绍在线参数化和离线参数化两种设计方法，比较各种参数化方法的优缺点，指出目前参数化设计中存在的一些问题，并阐明该技术未来的发展。     

面向大规模定制生产的绿色模块化设计方法研究

大规模定制生产所面临的矛盾是,既要对外展现产品具有个性化的多样性,又不能因产品内部多样化而导致额外的成本和时间的延误.解决这一矛盾的关键是在产品设计中采用绿色模块化设计思想.本文将绿色设计思想与模块化设计方法有机结合,形成先进的绿色模块化设计方法.研究了绿色设计理念在面向大规模定制生产的产品模块化设计中的地位和作用,给出面向大规模定制生产的绿色模块化设计的具体步骤和方法.     

冰箱内胆冲孔切边模设计

分析了冰箱内胆安装孔的特点与制作工艺,介绍了冰箱内胆冲孔切边模的结构和设计要点,采用模块化设计,缩短了模具设计时间,提高了设计质量。实践验证:模具结构设计合理,工作平稳、可靠。     

体积成形预成形设计及优化方法的研究与应用

文章立足于体积成形预成形设计及优化领域的新发展,侧重介绍了在叶片锻造预成形设计及优化方面的应用。对包括工程实际、物理模拟、数值模拟以及类等势场模拟在内的体积成形预成形的各种设计方法进行了全面阐述;归纳总结了目前研究较为热门的基于数值模拟,并结合一定寻优方法的体积成形预成形优化设计的各种主流及创新方法,而且对这些方法的基本原理、优缺点以及应用前景等做了详细介绍;对未来预成形设计及优化技术的总体发展趋势进行了展望。