优化设计

1.1 优化设计概述 所谓优化，是指最大化或最小化，而优化设计是指寻找一种方案以满足所有的设计要求，并且需要的支出最少。 优化设计有两种分析方法:解析法--通过求解微分与极值，求解出最小值;数值法--借助计算机和有限元，通过反复迭代逼近，求解出最小值。解析法需要列方程并求解微分方程，然而针对复杂的问题列方程和求解微分方程都是比较困难的，因此解析法常用于理论研究，很少应用于工程中。 随着计算机的发展

什么是拓扑优化（Topology Optimization）？ 拓扑优化（topology optimization）是一种根据给定的负载情况、约束条件和性能指标，在给定的区域内对材料分布进行优化的数学方法，是结构优化的一种。如下视频所示。 如何开展结构拓扑优化分析？ 本文以一个C型夹的结构拓扑优化案例来演示基本拓扑优化定义流程，结构受力工况如下图所示。 问题描述：整个结构在节点Node A 和N

介绍下施工过程中塔吊附墙、支撑架的计算等内容，此系列会持续更新，后续将更新更多有限元验算、构件优化等内容。 1.塔吊附着 （1）固定基础附着式塔机以平臂式居多，随着塔机塔身标准节的增加，需要固定在楼层中的预埋件以及附着杆件的数量都需要增加，与此相应的施工成本以及施工风险也在增加，因此这类塔机主要适用于高层建筑(100m 以下)。 （2）附着装置一般由附着框、附着杆、附着支座、预埋件等组成，常见的刚

摘 要：船舶舵杆结构是舵装置的重要组成部件，其结构性能关系到船舶的航行安全性。为提高舵杆结构设计效率，以某舵杆为例，在CATIA(Computer Aided Three-dimensional Interactive Application)零件模块中对舵杆进行三维参数化建模，以其内径为设计变量，通过工程数据链接，将舵杆三维参数化模型导入CATIA结构分析模块中进行优化计算。仿真计算结果表明，采

产品概述 Dymola是法国Dassault Systems（达索）公司的多学科系统快速设计和验证工具，广泛应用于国内外汽车、交通、能源等行业的系统总体架构设计、选型及匹配验证、系统优化、控制系统MIL/HIL验证等。 Dymola的主要优势有： 轻松建模：基于Modelica语言，易学易用易读，采用面向对象、层次化、图形化和模块化的建模； 定制化开发：代码开源程度高，组件定制化强，可以做多类型故

轻量化是汽车结构设计中永恒的话题，不仅传统的燃油车要考虑燃油经济型，要考虑碳排放是否超标，新能源汽车出于对续航里程的考虑也必须将轻量化做到极致。在这样的背景下，对汽车所用材料的研究就变得炙手可热，铝合金发盖、碳纤维车身、塑料尾门等一系列的产品便应运而生了。从第一款自主品牌配置塑料尾门的车型--荣威E50电动车2012年底上市，至2018上市的荣威Marvel X和2020年上市的荣威Marvel

本项目拓扑优化是基于某项目的副仪表板总成进行的，处于产品设计阶段，由于相关的环境件还没有完全确定，因此，可优化的空间很大。 考虑到副仪表板总成结构复杂，零部件较多，前期如果将副仪表板总成全部抽取中面，划分网格，势必会用很多时间，因此，简化模型，直接对副仪表板支撑铝架进行拓扑优化，后期再对总成就行优化分析。 Altair Inspire中的拓扑优化功能非常强大，基于无网格的拓扑优化，可以节约大量时间

车身是汽车行驶运动过程中的主要承载体。车身由大量的部件构成，结构复杂，工作条件也十分复杂。主要的工作载荷包括：驱动惯性力，制动惯性力，转向惯性力，不平路面激励力和动力结构载荷等等。如果车身结构设计中刚度设计不足，则车身的振动频率会引起结构共振，进而引起结构连接的强度失效（产生塑性变形），进而导致车门、窗框、背门框等变形过大。最终导致车门卡死、玻璃破碎、密封失效、漏气漏水等问题。分析车身的刚度，改进

摘要：【目的】针对螺杆加工专用铣床存在自动化程度低、功能集成度不高、生产工艺周期长、机床结构形式陈旧、机械结构稳定性差等不足。【方法】课题组以数控铣床系统结构稳定性设计的研究为出发点，根据机床设计目标和各项性能指标要求，研究与加工工艺相适应的功能机构布局，设计机床总体结构方案，重点研究上下料机构、旋铣系统、传动系统、床身的设计。【结果】设计出具有性能优良、功能完备的高端电机轴螺杆旋铣设备，实现电机

我们在上一篇ANSA联合OptiStruct进行拓扑优化中已经进行好拓扑优化的设置和计算了。 那今天我们就来交流一下，怎么在后处理META里查看结果。 在Geometry中我们选择我们的fem文件。 在Result中我们选择我们的h3d文件，点击Run 选择我们最后一次循环计算的结果。 就可以得到这样的有关密度的云图，密度越低的地方就显示蓝色，就表示在结构中可以去掉。下面我们把蓝色的网格去掉。 右

文章来源： Prosynx 功能梯度多孔材料具有优异的性能，如高强度、低导热性和高能量吸收。更重要的是，它们的密度分布可以定制，以最适合不同的设计目标，从而具有广泛的应用。对于不同的制造方法，功能梯度多孔材料的几何形状可以是确定性的（例如，晶格结构）或随机的（例如金属泡沫）。利用长期建立的拓扑优化方法对前者的设计进行了广泛研究，而后者尽管在航空航天和生物医学等工业领域广泛使用，却鲜有研究案例。 此

来源 | 期刊 《汽车工程学报》 2020年，特斯拉ModelY后地板采用铝合金一体化压铸成形工艺，将下车体总成质量减少30%，已被国内外汽车行业广泛关注。相比于传统的汽车制造工艺，熔模铸造能使所有零件一体成型，大幅提高生产效率，且铸件的尺寸精度较高，满足性能要求。目前，国内传统汽车企业、新势力造车企业等正在加快熔模铸造一体化产品的工艺设计与产业化开发。 发动机罩是车身的主要覆盖件之一，为了实现其

原文：《拓扑优化在注塑件设计中的应用》 作者：戴明辉_法雷奥照明湖北技术中心有限公司 编译：屈鼎然，郭雨欣 指导：林燕丹 简介：碳中和是法雷奥面临的主要挑战之一，自2010年以来，法雷奥一直在这方面投入巨资。一项新的努力正集中于与其经营活动有关的减排。一个挑战是设计更轻的部件和使用回收材料。拓扑优化是目前最流行的轻量化设计方法之一，在生成设计特别是增材制造中得到了广泛的应用。新的优化方法允许考虑注

作者：谢小青1 丁鹏1 李艳杰2 1. 上海电气凯士比核电泵阀有限公司 2. 吉林省宇琦泵业有限公司 摘　要：叶轮是影响离心泵性能的主要水力零件，涉及到人们关注的泵的整体能效和运行可靠性。本文从定性的角度、结合经验及同行们的研究成果来简要谈一谈如何通过优化离心泵的叶轮来改善泵的吸入性能和水力性能，仅供参考。 关键词：离心泵 叶轮 优化 吸入性能 水力性能 引言 有朋友希望我谈一谈离心泵叶轮的优化设

引言 汽车踩踏板是驾驶员实现汽车加减速的重要零部件，主要包括踏板面、主体和固定部分，图1为汽车踩踏板模型。据计算，汽车的总质量降低10%后，燃油消耗可降低6%~8%，排放污染物可降低4%，汽车轻量化设计对汽车产业可持续发展和实现“碳中和、碳达峰”具有重要意义。踩踏板是汽车工作过程中使用频率最高的零件之一，其轻量化设计是当代汽车设计开发的重要考虑因素，即在一定的设计空间内，满足限定条件的前提下，选择

作为一名骨灰级Altair Inspire玩家，最近也研究起了人工智能绘画软件Midjourney。毫无疑问，作为目前在轻量化设计圈顶流存在的Altr Inspire，是最早一批被定义为仿真界自动化智能化的创成式设计软件之一，随着新一代AI工具--Midjourney的出现，两者间是否会有新的火花碰撞呢？ 本文主要介绍基于Altair Inspire轻量化设计结构后通过Midjourney图生成图

1 模具结构初始设计方案及分析 1.1 模具结构初始设计方案 图1所示为某电动自行车电池外壳用的矩形框铝型材横截面。该型材属于矩形空心件，矩形长宽比接近2，矩形框上有8个圆形凸台。在保证模具零件强度的前提下，为了使金属流动更均匀，根据型材挤压形状的实际需要，模具初始设计采用蝶形、4分流孔结构，分流孔前端设置15 mm的入料口位置下沉，上模结构如图2所示。 图1 型材截面 图2 初始上模结构 1.2