Hyperworks、Optistruct、拓撲優(yōu)化、減重、強度
關注創(chuàng)建者：GAN 創(chuàng)建時間：2019-10-31
Hyperworks、Optistruct、拓撲優(yōu)化、減重、強度的實例教程
④ 連桿應力分布集中在上下面，中部應力相對較小，說明這部分本身具有優(yōu)化空間。并且仔細觀察變形趨勢，這部分變形較大，所以也可以考慮額外增設優(yōu)化空間。
⑤ 大臂部分應力并沒有前面兩個嚴峻，這里將其作為減重的主要部分，去掉原加強筋移，在中部增設加強筋，進行優(yōu)化。
按照上述原則，我們用于優(yōu)化的幾何模型大概長成這樣（一個優(yōu)化分析需要不斷更改優(yōu)化區(qū)間的選取，并作對比，這里僅以一種優(yōu)化策略為例）：
圖 12 用于優(yōu)化的幾何模型
5.2 預分析
在進行優(yōu)化前，對結構進行預分析，確定個方向留有余量。施加相同的三個工況，分別得到最大位移為0.066mm，0.021mm，0.022mm，與前面的0.089mm，0.031mm，0.039mm相比均留有余量，因此后面的拓撲優(yōu)化能正常進行。
5.3 優(yōu)化問題定義的思考
這一步在我看來還是挺復雜的，對于該分析也試了十幾種約束與目標的組合，暫時總結了幾個重點：
①我們優(yōu)化的目的是啥？減重+達到目標位移要求？真的只有這兩點嗎？其實對于所有拓撲優(yōu)化問題，我們有一個隱藏的要求，那就是得到一個至少看起來合理的結構。而且大部分時候，這一點反而是最重要的。為什么這么說？我們如果單純的想減重，完全是不需要使用拓撲優(yōu)化的，換個材料，試算幾種方案也能達到效果。會采用拓撲優(yōu)化的原因是因為他能提供一些我們想象不到的合理的結構，為設計提供靈感。
②如果能接受上面所說的，那么重點就來了。對于一個比較復雜的結構，我們加上各種剛度應力約束以及體積比限制，然后等著計算機給出一個完美的傳力路徑，這個幾乎不可能。且不說各種約束之間會發(fā)生沖突導致不收斂，在這么多限制條件下，優(yōu)化出來的結果很可能讓人失望。
③當我們加上了位移限制，體積比限制以及最小柔順性目標，看似很平常，實則暗藏殺機。
展開 航空零件中，鈑金件的應用非常廣泛，其零件厚度因其毛料的原因，都有固定的數值，所以尺寸優(yōu)化在航空零件設計中可以提供有效的指導意見，然后拓撲優(yōu)化可以對航空鈑金件提供減重孔設計意見，本案例中，對某航空設備安裝支架進行了尺寸及拓撲優(yōu)化，并且對優(yōu)化結果用Catia進行還原。
液壓泵支架優(yōu)化減重.pdf
本文基于HyperWorks 平臺對某SUV 離合器撥叉在產品
開發(fā)階段強度計算和有限元模擬，得到了零件的應力和變形分布，并通過拓撲優(yōu)化對撥叉進行
改進，優(yōu)化后的撥叉不僅應力大為下降，質量也有所減輕，在設計階段就實現了輕量化，縮短
了該零件的開發(fā)周期，為撥叉的設計提供了很有效的方法。
鄧磊_基于HyperWorks的撥叉強度分析及拓撲優(yōu)化.pdf
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航空零件中，鈑金件的應用非常廣泛，其零件厚度因其毛料的原因，都有固定的數值，所以尺寸優(yōu)化在航空零件設計中可以提供有效的指導意見，然后拓撲優(yōu)化可以對航空鈑金件提供減重孔設計意見，本案例中，對某航空設備安裝支架進行了尺寸及拓撲優(yōu)化，并且對優(yōu)化結果用Catia進行還原。
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說明：前期optisturct案例多是自己腦補的，比較簡單。后期本想做些稍微復雜的，但是很受幾何模型以及實際工況的限制，因此只能看到合適的就寫寫。至于后面推文，主要會以hyperstudy基礎學習為主，這對個人學習也是一個全新的挑戰(zhàn)。
1 前言
圖 1 Inspire優(yōu)化案例
上圖對于熟悉Solidthinking Inspire的伙伴一定不陌生
在產品開發(fā)過程中，對研究對象進行分析、仿真計算對提高產品的設計質量、縮短產
品的開發(fā)周期起著非常重要的作用。本文基于HyperWorks 平臺對某SUV 離合器撥叉在產品
開發(fā)階段強度計算和有限元模擬，得到了零件的應力和變形分布，并通過拓撲優(yōu)化對撥叉進行
改進，優(yōu)化后的撥叉不僅應力大為下降，質量也有所減輕，在設計階段就實現了輕量化，縮短
了該零件的開發(fā)周期，為撥叉的設計提供了很有效的方法。
鄧磊_基于
