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后盖优化设计

作者:Simwe    来源:Altair    发布时间:2014-02-17    收藏】 【打印】  复制连接  【 】 我来说两句:(0逛逛论坛

2)利用HyperWorks软件对后盖进行优化,以提高其第一阶固有频率

(1)优化目标:第一阶固有频率最大

(2)约束:可设计部分(加筋部位)体积上限为原体积的30%

(3)设计变量:可设计部分单元密度

模型的每个单元都以不同的颜色表示其密度值,需要加强的区域密度趋向于1,不需要加强的区域密度趋向0,。从图4可以看出,红色区域的部位密度值趋向1,是需要设计加强筋的部位

3)设计有加强筋的后盖并计算其模态

在后盖红色区域处设计10条加强筋,如图5所示:计算该结构下的模态,图6为有限元模型,采用PSHELL二阶单元,8个孔采用Rigid单元 ,8孔6个自由度全约束。计算该结构下的模态,一、二、三阶固有频率分别如下,一阶固有频率:1368.958Hz,二阶固有频率:1816.878Hz,三阶固有频率:2383.951Hz。通过对两种结构的一阶固有频率进行比较,有加强筋的后盖一阶固有频率比原来的提高15.239%。

 图6 新设计有限元模型

4结论

没有加强筋的后盖在加载时产生较大的振动,说明齿轮啮合力产生的激励频率接近后盖的一阶固有频率,现通过对后盖进行加筋,提高了其一阶固有频率。通过试验后盖的振动有明显降低。本论文只是通过这个小小的例子来说明利用HyperWorks软件,可以帮助广大工程技术人员对各种工程上的零部件进行优化,关键是利用软件能找出需要优化的部位,从而指导工程技术人员快速地设计出满足使用和性能要求的零部件。

Optimization of Rear Cover

Wang Rongxia

Abstract: HyperWorks could be used to help technical staffs optimize auto components. With the advance technique of HyperWorks, analysis and improvement of auto components can be implemented quickly according to these requirements of use and performance.

Key words: Density  Natural Frequency  Optimization

 
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