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          數控折彎機結構設計19:結構優化設計綜述-行業新聞-江蘇力威剪折機床有限公司-

          行業新聞

          數控折彎機結構設計19:結構優化設計綜述
          發布時間:2020-05-17 23:14:31瀏覽次數:
          結構優化設計綜述[35-38]
           
          結構優化實際上是保證結構達到某些性能目標的前提下,在給定邊界條件和載荷的情況下,在規劃的區域內改變某些允許的設計變量來進行尋優,也就是材料的最優分配問題。這種分配包括結構的形狀、尺寸、拓撲等設計。結構設計根據難易程度以及不同要求,通常分為四個不同的層次:尺寸優化、形狀優化、拓撲與布局優化、結構類型與材料的優化。
          尺寸優化是在結構的類型和拓撲關系不變的情況下,對結構的一些尺寸進行尋優,如有限元分析方法中的桿、梁截面或者尺寸、膜或者板的厚度以及殼單元的厚度等等。在這種優化的過程中,設計變量與剛度矩陣一般為線性關系, 優化目標主要是降低結構的重量,充分發揮材料的機械性能。形狀優化是在給定結構的類型、拓撲結構的基礎上,對結構的邊界條件進行優化。對于連續體結構通常采用的是一組參數可變的幾何曲線描述結構邊界,調整這些參數就改變了邊界的形狀。一般上述兩種方式可以進行綜合起來進行考慮,稱之為形狀尺寸優化。拓撲優化是探討結構間的相互連接方式,結構內有無空洞、孔洞的數量、位置等拓撲形式,以減輕結構的重量或提高結構的綜合性能。
          機械優化問題首先要把機械設計問題轉化為優化設計的數學模型,該數學模型一般由設計變量、目標函數和約束條件三個要素構成。
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