ansys簡化拓撲案例
關注創建者：王靖雯 創建時間：2023-03-07
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ANSYS Workbench 拓撲優化新功能案例分享
作者：大龍貓 fwz0703@163.com
ANSYS最新版的拓撲優化功能又有了新的進步，設置的條件選項方法的不同，導致的結果的不同，下面查看其中幾個案例導致的不同形狀結果
1.約束中的subtype設置為housing
設置方法如圖所示，選擇類型housing即可，下方選擇相應的保留面，如圖所示。
模型中端蓋的孔收到側向力的作用，固定底面的螺釘孔，優化的結果可以看到默認為中間鏤空的方式，而如果選擇內表面不去除就可以得到完整的內表面模型。
另外一個模型為中間圓孔收到旋轉扭矩的作用，還有向下的壓力，固定底面四個角的位置，得到的結果如圖所示，根據實際情況控制中間鏤空或者填充
2.約束中的subtype設置為pull out direction，選項為stamping
設置方法如圖所示，選擇類型為stamping即可，下方選擇pull out的方向，如圖所示。
模型的約束條件同上，得到的結果如圖所示。四個側面出現凹陷，但是保留內部的圓弧面
3.約束中的subtype設置為pull out direction，選項為no-hole
設置方法如圖所示，選擇類型為no-hole即可，下方選擇方向，如圖所示。
模型的約束條件為三個個螺釘孔固定，優化的結果可以看到默認的為中間鏤空的效果，而添加去除孔的效果后其中間用薄平面填充
4.約束中的subtype設置為圓周對稱方式，選項為4個
設置方法如圖所示，選擇類型cyclic Repetition即可，下方選擇方向和中心軸的方向，如圖所示。
展開 現有一抬杠零件如圖：
材料為POM 擬采用拓撲分析進行優化。
首先將產品要優化位置根據功能構圖成一規則形狀。如下圖：
在pore中選擇工具，點擊ANSYS14.5，再選擇ANSYS Workbench進入 Workbench。
在Toolbox中點擊ShapeOptimization(Beta),按住鼠標拉到右邊的Project Schematic
雙擊Model進入Mechanical
如圖設置好拉力30N及固定約束。
選擇材料為POM
調整網格密度為 1.0mm
選擇優化目標為減少體積60%
按Solve開始求解。
等計算完成。
點擊Shape Finder 看結果
選擇Capped IsoSurfaces 可以得到有用的位置。
參照這個形狀，重新設計了抬杠。
如下圖
對新舊設計靜力結構分析。
總結：對于很多時候，在沒有可參考的情況下，要設計出最省料的結構是比較難的。通過拓撲分析，可以提供參考，在設計初期就避免浪費材料，設計出優秀的結構。特別是產量比較高的產品，減少1g重量，在整個產品周期，可以省下來的成本幾十萬，而這其實也就用半天的時間就可以算完的。會計算的工程師的價值就體現在這里。
展開 來源：安世中德（北京）咨詢有限公司 寇曉東
ANSYS 18.1拓撲優化案例：摩托車車架：http://www.ansys-blog.com/topology-optimization-motorcycle/?utm_campaign=coschedule&utm_source=facebook_page&utm_medium=ANSYS,%20Inc.&utm_content=Topology%20Optimization%20in%20ANSYS%2018.1%20%E2%80%93%20Motorcycle%20Component%20Example
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作者：大龍貓 fwz0703@163.com
ANSYS最新版的拓撲優化功能又有了新的進步，設置的條件選項方法的不同，導致的結果的不同，下面查看其中幾個案例導致的不同形狀結果
1.約束中的subtype設置為housing
設置方法如圖所示，選擇類型housing即可，下方選擇相應的保留面，如圖所示。
來源：安世中德（北京）咨詢有限公司 寇曉東
ANSYS 18.1拓撲優化案例：摩托車車架：http://www.ansys-blog.com/topology-optimization-motorcycle/?utm_campaign=coschedule&utm_source=facebook_page&utm_medium=ANSYS,%20Inc.&utm_content=Topology%20Optimization%20in%20ANSYS
現有一抬杠零件如圖：
材料為POM 擬采用拓撲分析進行優化。
首先將產品要優化位置根據功能構圖成一規則形狀。如下圖：
在pore中選擇工具，點擊ANSYS14.5，再選擇ANSYS Workbench進入 Workbench。
在Toolbox中點擊ShapeOptimization(Beta),按住鼠標拉到右邊的Project Schematic
