隨著資源和環(huán)境的壓力，已經(jīng)使汽車輕量化的重要性上升到一個(gè)空前的高度，尤其是新能源車，結(jié)合目前熱門的一體化壓鑄技術(shù)，會(huì)有很多鑄造的部件，設(shè)計(jì)上存在大量復(fù)雜的實(shí)體肋筋，如何優(yōu)化肋筋的分布和減少肋筋數(shù)量，從而實(shí)現(xiàn)輕量化也是目前很多客戶關(guān)心的問題。

    對(duì)于鑄件，通常使用拓?fù)鋬?yōu)化的方法優(yōu)化肋筋及加強(qiáng)特征的布局，從而降低產(chǎn)品重量。利用MeshWorks可以直接基于網(wǎng)格快捷刪除各種特征及肋筋，快速創(chuàng)建拓?fù)鋬?yōu)化所用的設(shè)計(jì)空間，優(yōu)化求解后，根據(jù)結(jié)果快速創(chuàng)建實(shí)體肋筋。

拓?fù)鋬?yōu)化的流程如下：

1.  快速刪除存在的肋筋和特征

    使用“Feature Removal”功能面板刪除設(shè)計(jì)空間內(nèi)已經(jīng)存在的筋和特征，刪除后的表面不會(huì)出現(xiàn)單元的各種棱角，表面是光滑的，為創(chuàng)建設(shè)計(jì)空間打下基礎(chǔ)。

二. 快速生成設(shè)計(jì)空間

    使用“Design Space Filling”功能面板，只需要用1D單元圈選需要生成設(shè)計(jì)空間的區(qū)域，即可一鍵生成設(shè)計(jì)空間，生成的區(qū)域用四面體單元填充；

三. 拓?fù)鋬?yōu)化求解

    在MeshWorks中定義外部荷載、邊界條件、約束條件以及材料屬性等輸入信息，由拓?fù)鋬?yōu)化求解器如Tosca、Optistruct等優(yōu)化內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通常采用單元的“單元密度Density”作為設(shè)計(jì)變量。該單元密度同結(jié)構(gòu)的材料參數(shù)有關(guān)，優(yōu)化求解后單元密度為1（或接近1）表示該單元位置處的材料很重要，需要保留；單元密度為0（或接近0）表示該單元處的材料不重要，可以去除，從而達(dá)到材料的高效利用，實(shí)現(xiàn)輕量化設(shè)計(jì)。

拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果

四，快速創(chuàng)建實(shí)體肋筋

    根據(jù)以上拓?fù)鋬?yōu)化的密度結(jié)果，創(chuàng)建新的實(shí)體肋筋，使用MeshWorks的“Tet rib creation”功能面板，直接在網(wǎng)格上創(chuàng)建新的筋條，不需要重新修改幾何；并且創(chuàng)建筋的截面形狀可以自由的修改；