支架設(shè)計的案例
OptiStruct 在汽車前端模塊支架設(shè)計中的應(yīng)用
本論文探討了在汽車全塑或復(fù)合材料前端模塊支架設(shè)計中，Altair公司的優(yōu)化分析軟
件OptiStruct的應(yīng)用。OptiStruct在設(shè)計布局以及輕量化過程中都起到了非常大的作用，為前端
模塊支架設(shè)計給出了具體設(shè)計參數(shù)。降低了重量的同時進一步增強了結(jié)構(gòu)的安全性以及經(jīng)濟
性。在一些復(fù)合前端模塊支架中，對于一些起到連接加強作用的鈑金件，OptiStruct可以對其
進行形貌優(yōu)化，改進結(jié)構(gòu)的剛度。
李明哲_OptiStruct在汽車前端模塊支架設(shè)計中的應(yīng)用.pdf
通過創(chuàng)成式設(shè)計得到重量輕20%的支架
創(chuàng)成式設(shè)計是通過算法自動生成設(shè)計的一種方式，是根據(jù)一些起始參數(shù)通過迭代調(diào)整來找到一個（優(yōu)化）模型的方法。
絕大多數(shù)創(chuàng)成式設(shè)計方法基于結(jié)構(gòu)優(yōu)化，特別是拓撲優(yōu)化（TO）。 經(jīng)典拓撲優(yōu)化解決的問題是，在給定數(shù)量的材料中，找到最堅固的結(jié)構(gòu)，以數(shù)學(xué)/科學(xué)術(shù)語來描述拓撲優(yōu)化就是，在體積分?jǐn)?shù)約束（給定材料量）下將柔量最小化（相當(dāng)于最大化剛度）。
那么，實現(xiàn)剛度最大化的設(shè)計就已經(jīng)是最優(yōu)化的設(shè)計結(jié)果了嗎？本期，3D科學(xué)谷將通過一個創(chuàng)成式設(shè)計進行支架設(shè)計優(yōu)化的案例來回答這個問題。在該案例中，ParaMatters 分別通過其創(chuàng)成式設(shè)計平臺CogniCAD 中的柔量設(shè)計和最小質(zhì)量設(shè)計，對同一個支架進行了設(shè)計優(yōu)化研究，其中通過后者得到的支架設(shè)計在滿足給定應(yīng)力約束的情況下，得到的支架重量更輕。
通過最小質(zhì)量設(shè)計得到輕20%的支架
安裝支架設(shè)計優(yōu)化案例
材料：AlSi10Mg
屬性：密度= 2670 kg / m3，楊氏模量= 60 GPa，泊松比= 0.33，屈服應(yīng)力= 230 MPa。
支架固定在底座上，同時應(yīng)用三個載荷工況如下：
載荷工況 1 - 在右分支上施加總力45,250 N
載荷工況 2 - 在左分支上施加總力45,250 N
載荷工況 3 - 在每個分支上同時施加45,250 N
設(shè)計目標(biāo)是，在最大應(yīng)力不超過給定的170 MPa限制的情況下，得到最輕的支架設(shè)計。
a. 柔量設(shè)計
設(shè)計師通過創(chuàng)成式設(shè)計平臺CogniCAD，運行一系列最小柔量設(shè)計，以探索是否可以實現(xiàn)不超過170 MPa應(yīng)力的設(shè)計。 使用CogniCAD中等分辨率，使具有大約2.5M元素的模型離散化。
展開 基于solidThinking的嫦娥四號中繼衛(wèi)星斜裝動量輪支架優(yōu)化設(shè)計
衛(wèi)星斜裝動量輪支架的拓撲優(yōu)化設(shè)計流程
利用 Altair Inspire，設(shè)計工程師首先對衛(wèi)星斜裝動量輪支架優(yōu)化前三維模型進行了前處理，此環(huán)節(jié)主要考慮的要素有：動量輪本體有 4 個安裝螺釘；安裝法蘭在腰部，背后突出進入支架內(nèi)部；支架下端通過 7 個螺釘與衛(wèi)星連接；姿控要求安裝角度為 45°。
衛(wèi)星斜裝動量輪支架優(yōu)化前三維模型
在確認(rèn)完衛(wèi)星斜裝動量輪支架的機械接口、安裝空間、安裝要求等要素后，進入了對拓撲優(yōu)化基礎(chǔ)模型的處理環(huán)節(jié)，這部分需要確認(rèn)動量輪支架的設(shè)計空間、非設(shè)計空間、施加載荷及約束。例如設(shè)計空間為支架本體，需要預(yù)留回轉(zhuǎn)部分開口，以及安裝螺釘?shù)牟僮骺臻g；非設(shè)計空間需要考慮為動量輪安裝法蘭提供安裝面及 4 個螺釘孔。同時，由于支架下端是通過 7 個螺釘為衛(wèi)星連接，所以按照固定支架處理。載荷加載在動量輪上，約束為 7 個螺釘孔，材料是鋁。
衛(wèi)星斜裝動量輪支架拓撲優(yōu)化基礎(chǔ)模型
拓撲優(yōu)化是衛(wèi)星斜裝動量輪支架優(yōu)化設(shè)計流程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，主要目的在于確定優(yōu)化目標(biāo)，并進行運算。衛(wèi)星斜裝動量輪支架的拓撲優(yōu)化是一次輕量化的設(shè)計，因此選擇保證一定剛度下的最小質(zhì)量模式為優(yōu)化目標(biāo)，優(yōu)化的最小剛度為 250HZ，加載載荷為 7 個連接點的固定支架，在設(shè)置完成最小厚度壁厚就可以進行運算分析了。
最后，根據(jù)輸出優(yōu)化目標(biāo)滿足設(shè)定要求的數(shù)據(jù)，并調(diào)整拓撲材料分布滑塊，選擇連續(xù)實體形式，確定衛(wèi)星斜裝動量輪支架優(yōu)化設(shè)計結(jié)果。
展開 基于Hyperworks二次開發(fā)的液壓支架等強度設(shè)計
摘 要：針對液壓支架應(yīng)力分布不均衡、支架大部分板件的強度都沒有達到屈服極限等問題，提出基于Hyperworks二次開發(fā)的液壓支架等強度設(shè)計方法。以典型單元的應(yīng)力強度比標(biāo)準(zhǔn)差最小為優(yōu)化目標(biāo)，對液壓支架進行多工況尺寸優(yōu)化設(shè)計和疲勞壽命驗算，使其在滿足液壓支架設(shè)計準(zhǔn)則的前提下，對原有的模型進行等強設(shè)計。結(jié)果表明，優(yōu)化后液壓支架主結(jié)構(gòu)件在同種工況下應(yīng)力分布更加均勻，同時提高了液壓支架的疲勞壽命，為液壓支架的設(shè)計研究提供理論和數(shù)據(jù)支撐。
關(guān)鍵詞：液壓支架；二次開發(fā)；等強度設(shè)計；優(yōu)化；疲勞壽命分析
0 前言
液壓支架是煤炭綜采工程中的重要裝置，起到支撐頂板以確保采煤安全的作用，其運用在很大程度上提升了采煤效率和機械化程度。傳統(tǒng)液壓支架為符合強度和剛度要求，通常選取相對較厚的支架鋼板。為了提高板式液壓支架的性價比，有必要對其進一步優(yōu)化。本文以兩柱掩護式液壓支架為研究對象，基于有限元理論，將液壓支架結(jié)構(gòu)設(shè)計問題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型，運用優(yōu)化設(shè)計理論，根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，開展全工況的等強度優(yōu)化分析。結(jié)果表明，優(yōu)化設(shè)計后模型力學(xué)性能和抗疲勞性能提升，有效改善支架應(yīng)力不平均的狀態(tài)，為后續(xù)更換鋼材等級提供參考依據(jù)，提高產(chǎn)品市場競爭力。
1 液壓支架等強設(shè)計分析方法
液壓支架等強度優(yōu)化分析包含11種工況、2種模型高度，其中10種工況的模型高度一致，若同時考慮2種模型高度，數(shù)值分析難度較大。本文對包含工況較多的模型運用tcl/tk語言開展基于Hyperworks二次開發(fā)的液壓支架等強度優(yōu)化設(shè)計，對關(guān)鍵板件開展以應(yīng)力強度比最小為優(yōu)化目標(biāo)的獨立尺寸優(yōu)化設(shè)計，求解出各自最佳的尺寸方案，之后對另一種模型高度進行驗算，最后應(yīng)用Hyperworks和nCode DesignLife聯(lián)合的方式對2種模型高度的疲勞強度進行驗算，優(yōu)化過程如圖1所示。
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形貌優(yōu)化在動力總成懸置支架設(shè)計中的應(yīng)用
由于發(fā)動機懸置系統(tǒng)的模態(tài)頻率在25Hz以下，與發(fā)動機（含支架）比較起來相差太大，因此通常將發(fā)動機當(dāng)作剛體。并且為了讓發(fā)動機支架不在發(fā)動機點火激勵的影響下產(chǎn)生共振，以直列四缸發(fā)動機為例，大多數(shù)設(shè)計公司都要求支架的1階模態(tài)頻率高于發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速下的4諧次頻率的20%~30%，即如果發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速為6000rpm，那么支架的1階模態(tài)頻率就要高于600Hz。支架強度要求在GMW14116標(biāo)準(zhǔn)[1]規(guī)定的28種工況載荷下不發(fā)生破壞。
對于鈑金支架零件，在鈑金型材上沖壓加強筋，在材料成本不變的前提下是提高支架結(jié)構(gòu)強度的主要手段，因此確定加強筋布置方案是鈑金支架設(shè)計開發(fā)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一。目前，有限元技術(shù)在支架的設(shè)計中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用[2] [3]，但由于零件具體形狀、安裝位置的不同，支架上加強筋的布置也各不相同。根據(jù)有限元分析結(jié)果對加強筋布置方案進行改進大多只能憑借設(shè)計者的經(jīng)驗，得到的往往只是可行性設(shè)計而不是最優(yōu)化設(shè)計，如何借助先進的設(shè)計理念及分析工具獲取支架加強筋的最優(yōu)布局[4]是設(shè)計者們正需要解決的問題。利用HyperWorks中的形貌優(yōu)化工具，可以按照設(shè)計的要求，優(yōu)化出支架加強筋的最佳布局，這樣不僅可以節(jié)省設(shè)計的時間，而且還能提高設(shè)計質(zhì)量。
1 載荷工況確定
根據(jù)GMW14116標(biāo)準(zhǔn)[1]規(guī)定的懸置系統(tǒng)28工況載荷數(shù)據(jù)，在此選取4個極限工況和2個典型工況作為計算的依據(jù)(見表1), 此處的載荷數(shù)據(jù)來自某車型懸置系統(tǒng)設(shè)計匹配分析報告。
2 建立優(yōu)化模型 根據(jù)懸置支架在整車及發(fā)動機上的設(shè)計空間，設(shè)計出支架的初始模型。初始模型的設(shè)計不考慮肋板的布置，僅根據(jù)設(shè)計空間設(shè)計出支架的初始形貌。
展開 應(yīng)用MSC產(chǎn)品進行某設(shè)備支架的動強度設(shè)計
摘要：本文以某設(shè)備支架為例，借助MSC/NASTRAN軟件，應(yīng)用動力學(xué)理論和工程設(shè)計方法對該部件進行了相關(guān)分析和設(shè)計。通過控制支架頻率、響應(yīng)加速度均方根值和結(jié)構(gòu)剛度的動力學(xué)設(shè)計以避免低頻振動，從而成功的解決了該設(shè)備支架的設(shè)計問題并重新設(shè)計了新的支架。
關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)動力學(xué)、隨機響應(yīng)、動強度設(shè)計。
1前言
設(shè)備支架是飛機結(jié)構(gòu)中常見的結(jié)構(gòu)，其不僅要承受設(shè)備的載荷影響，同時還要承受飛機嚴(yán)酷的振動環(huán)境，因此對有關(guān)設(shè)備支架展開動強度設(shè)計是非常必要的。
某控制器在飛機飛行中，由于設(shè)備支架振動嚴(yán)重，影響該設(shè)備的使用，因此對這個支架需要進行綜合的設(shè)計。
為了對支架設(shè)計提供動強度設(shè)計依據(jù)，特對支架結(jié)構(gòu)建立有限元模型，使用MSC/NASTRAN軟件[1]進行了一系列隨機響應(yīng)分析。通過分析得到結(jié)構(gòu)重點部位的加速度及共振頻率，并根據(jù)計算結(jié)果對支架進行了一系列動強度設(shè)計，最終解決問題。同時也為今后同類動力學(xué)問題的分析探索了一套工程實用的計算方法和設(shè)計技術(shù)。
2支架結(jié)構(gòu)和故障
某控制器在飛機上采用插片方式安裝在一個專用支架上，支架又通過四個固定點固定在右設(shè)備艙上。2006年該控制器在飛機飛行中，由于設(shè)備支架振動嚴(yán)重，從而影響該設(shè)備的使用，因此該設(shè)備支架在該設(shè)備生產(chǎn)廠進行了振動試驗。試驗條件是將該支架按照飛機上安裝的四個安裝點固定到振動臺上，再將控制器安裝到支架上進行振動試驗，并在支架上控制器螺釘固定處放置了傳感器，振動試驗按0.04g2/Hz和0.07g2/Hz兩個值進行兩次試驗。根據(jù)試驗曲線，發(fā)現(xiàn)在低頻段支架對振動有放大。然后，該廠針對控制器支架進行支架的振動試驗，試驗結(jié)果表明，支架的確在低頻段出現(xiàn)較大振動。
這個試驗的機理就是動強度分析中的隨機響應(yīng)分析。
展開 基于HyperWorks的車輛板簧支架優(yōu)化設(shè)計
圖8 有限元計算模型
根據(jù)拓撲優(yōu)化的板簧支架結(jié)構(gòu)， 利用大型有限元軟件Hyperworks平臺的RADIOSS求解器對板簧支架進行有限元強度分析，板簧支架新結(jié)構(gòu)最大von Mises應(yīng)力值計算結(jié)果如表1所示，各工況下板簧支架應(yīng)力云圖如圖 9 所示。
表1 板簧支架優(yōu)化前后各工況下性能對比
圖9 板簧支架各工況下應(yīng)力云圖
計算結(jié)果表明，經(jīng)過solidThinking Inspire優(yōu)化設(shè)計后的板簧支架，各工況下強度都滿足設(shè)計要求，最小安全系數(shù)為3.33。該板簧支架在車輛可靠性試驗過程中未出現(xiàn)斷裂等問題，證明其設(shè)計滿足性能需求。通過對板簧支架進行優(yōu)化設(shè)計，證明了基于solidThinking Inspire的拓撲優(yōu)化設(shè)計方法可以有效提高產(chǎn)品開發(fā)進度，合理布局零件的材料，達到了降低制造成本的目的。將最終的創(chuàng)意設(shè)計結(jié)構(gòu)體現(xiàn)在實際工程中，與車輛的板簧及車架連接，如圖10所示。
圖10 工程實際應(yīng)用
5 結(jié)語
以某重型車板簧支架為設(shè)計對象，基于變密度法建立了拓撲優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型，利用Hyperworks中的solidThinking Inspire模塊將連續(xù)體結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化方法應(yīng)用到該板簧支架結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中，對多工況下的板簧支架結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計。
根據(jù)拓撲優(yōu)化的結(jié)構(gòu)，再結(jié)合制造工藝及設(shè)計經(jīng)驗，對板簧支架進行重新設(shè)計，最后對新結(jié)構(gòu)進行了有限元強度計算，計算
結(jié)果表明，進行優(yōu)化設(shè)計后的板簧支架，性能滿足設(shè)計要求。通過solidThinking Inspire可以更加科學(xué)有效地進行結(jié)構(gòu)設(shè)計，使材料在零件的布置更加合理，克服了以往靠經(jīng)驗設(shè)計，僅考慮零件的功能性需求，忽視其可靠性的缺陷。通過solidThinkingInspire的優(yōu)化設(shè)計，不僅可以很好的布置其材料分布，而且節(jié)省不必要的材料應(yīng)用，既提高工作效率，也實現(xiàn)了生產(chǎn)成本的降低。
展開 面向增材制造的嫦娥四號中繼衛(wèi)星—斜裝動量輪支架優(yōu)化設(shè)計
本次發(fā)射的嫦娥四號中繼衛(wèi)星工作軌道位于深空高軌，且還有兩個微小衛(wèi)星搭載發(fā)射，動量輪支架屬于該衛(wèi)星上重量較重的組件之一，為了實現(xiàn)減重，特對斜裝動量輪支架展開輕量化設(shè)計。
通過應(yīng)用Altair公司的Altair Inspire對衛(wèi)星斜裝動量輪支架進行優(yōu)化及改進設(shè)計，將設(shè)計思路由原來的“先設(shè)計產(chǎn)品結(jié)構(gòu)再校核產(chǎn)品性能”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋却_定產(chǎn)品性能，再通過拓撲優(yōu)化手段得出產(chǎn)品最終結(jié)構(gòu)”，為衛(wèi)星斜裝動量輪支架的結(jié)構(gòu)方案選型提供了依據(jù)。
主要看點
挑戰(zhàn)
首先，在運載發(fā)射能力受限的情況下，嫦娥四號中繼衛(wèi)星的重量指標(biāo)異常嚴(yán)格，因此亟需開展輕量化產(chǎn)品設(shè)計。對重量較重的斜裝動量輪支架的優(yōu)化設(shè)計，意味著進一步提升了衛(wèi)星載荷的可用重量，降低衛(wèi)星發(fā)射的成本。
其次，在嫦娥四號中繼衛(wèi)星上，動量輪是非常重要的姿控執(zhí)行部件，其安裝精度直接影響衛(wèi)星姿控。作為支撐動量輪的斜裝動量輪支架，傳統(tǒng)設(shè)計制造的方式是由鋁合金棒料機械加工而成的整體式薄壁零件，該結(jié)構(gòu)形式的支架減重設(shè)計是在側(cè)壁上開形狀規(guī)則的減重孔及減小壁厚，存在壁厚太薄及減重孔太多時，支架加工過程容易發(fā)生變形，最終成形精度難以保證的問題。
展開 面向增材制造的嫦娥四號中繼衛(wèi)星—斜裝動量輪支架優(yōu)化設(shè)計
本次發(fā)射的嫦娥四號中繼衛(wèi)星工作軌道位于深空高軌，且還有兩個微小衛(wèi)星搭載發(fā)射，動量輪支架屬于該衛(wèi)星上重量較重的組件之一，為了實現(xiàn)減重，特對斜裝動量輪支架展開輕量化設(shè)計。
通過應(yīng)用Altair公司的Altair Inspire對衛(wèi)星斜裝動量輪支架進行優(yōu)化及改進設(shè)計，將設(shè)計思路由原來的“先設(shè)計產(chǎn)品結(jié)構(gòu)再校核產(chǎn)品性能”轉(zhuǎn)變?yōu)椤跋却_定產(chǎn)品性能，再通過拓撲優(yōu)化手段得出產(chǎn)品最終結(jié)構(gòu)”，為衛(wèi)星斜裝動量輪支架的結(jié)構(gòu)方案選型提供了依據(jù)。
主要看點
挑戰(zhàn)
首先，在運載發(fā)射能力受限的情況下，嫦娥四號中繼衛(wèi)星的重量指標(biāo)異常嚴(yán)格，因此亟需開展輕量化產(chǎn)品設(shè)計。對重量較重的斜裝動量輪支架的優(yōu)化設(shè)計，意味著進一步提升了衛(wèi)星載荷的可用重量，降低衛(wèi)星發(fā)射的成本。
其次，在嫦娥四號中繼衛(wèi)星上，動量輪是非常重要的姿控執(zhí)行部件，其安裝精度直接影響衛(wèi)星姿控。作為支撐動量輪的斜裝動量輪支架，傳統(tǒng)設(shè)計制造的方式是由鋁合金棒料機械加工而成的整體式薄壁零件，該結(jié)構(gòu)形式的支架減重設(shè)計是在側(cè)壁上開形狀規(guī)則的減重孔及減小壁厚，存在壁厚太薄及減重孔太多時，支架加工過程容易發(fā)生變形，最終成形精度難以保證的問題。
展開 冠脈支架結(jié)構(gòu)設(shè)計全過程，參數(shù)化設(shè)計支架 ￥9.9
教材詳細講述了冠脈支架的設(shè)計思路和三維繪制，支架性能的數(shù)值計算
基于MSC對某設(shè)備支架的動強度設(shè)計研究
摘要：本文以某設(shè)備支架為例，借助MSC/NASTRAN軟件，應(yīng)用動力學(xué)理論和工程設(shè)計方法對該部件進行了相關(guān)分析和設(shè)計。通過控制支架頻率、響應(yīng)加速度均方根值和結(jié)構(gòu)剛度的動力學(xué)設(shè)計以避免低頻振動，從而成功的解決了該設(shè)備支架的設(shè)計問題并重新設(shè)計了新的支架。
關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)動力學(xué)、隨機響應(yīng)、動強度設(shè)計。
1、前言
設(shè)備支架是飛機結(jié)構(gòu)中常見的結(jié)構(gòu)，其不僅要承受設(shè)備的載荷影響，同時還要承受飛機嚴(yán)酷的振動環(huán)境[2]，因此對有關(guān)設(shè)備支架展開動強度設(shè)計是非常必要的。
某控制器在飛機飛行中，由于設(shè)備支架振動嚴(yán)重，影響該設(shè)備的使用，因此對這個支架需要進行綜合的設(shè)計。
為了對支架設(shè)計提供動強度設(shè)計依據(jù)，特對支架結(jié)構(gòu)建立有限元模型[3]，使用MSC/NASTRAN軟件[1]進行了一系列隨機響應(yīng)分析[4]。通過分析得到結(jié)構(gòu)重點部位的加速度及共振頻率，并根據(jù)計算結(jié)果對支架進行了一系列動強度設(shè)計，最終解決問題。同時也為今后同類動力學(xué)問題的分析探索了一套工程實用的計算方法和設(shè)計技術(shù)。
2、支架結(jié)構(gòu)和故障
某控制器在飛機上采用插片方式安裝在一個專用支架上[9]，支架又通過四個固定點固定在右設(shè)備艙上[8]。2006年該控制器在飛機飛行中，由于設(shè)備支架振動嚴(yán)重，從而影響該設(shè)備的使用，因此該設(shè)備支架在該設(shè)備生產(chǎn)廠進行了振動試驗[6]。試驗條件是將該支架按照飛機上安裝的四個安裝點固定到振動臺上，再將控制器安裝到支架上進行振動試驗，并在支架上控制器螺釘固定處放置了傳感器，振動試驗按0.04g2/Hz和0.07g2/Hz兩個值進行兩次試驗。根據(jù)試驗曲線，發(fā)現(xiàn)在低頻段支架對振動有放大。然后，該廠針對控制器支架進行支架的振動試驗，試驗結(jié)果表明，支架的確在低頻段出現(xiàn)較大振動。
這個試驗的機理就是動強度分析中的隨機響應(yīng)分析[5]。
展開 
從概念創(chuàng)意到工程應(yīng)用—solidThinking Inspire 在車輛板簧支架設(shè)計中的應(yīng)用
介于以上情況，在車輛前板簧后支架概念設(shè)計階段，為了快速獲得優(yōu)秀的產(chǎn)品雛形，利用Inspire 進行其優(yōu)化工作，下面將詳細介紹利用Altair公司優(yōu)化工具solidThinking Inspire進行車輛板簧支架從概念創(chuàng)意到實際工程應(yīng)用的整個過程。
3板簧支架優(yōu)化設(shè)計
3.1初始設(shè)計空間
在設(shè)計開始之前，設(shè)計師通過創(chuàng)建模型外觀邊界的三維實體來構(gòu)思造型，這個邊界所包含的體 積我們稱為設(shè)計空間，所有Inspire優(yōu)化后的形態(tài)都包含于這個設(shè)計空間里。鑒于支架與車架的安裝 連接關(guān)系，以及支架與板簧卷耳的位置和安裝關(guān)系，車輛前板簧后支架的初始設(shè)計空間定義如圖1 所示，其中六個小孔為支架與車架的安裝孔，下面兩個大孔為支架與卷耳的安裝空位。
圖1初始設(shè)計空間
3.2工況定義
由于要考慮到工程實際應(yīng)用，所以必須對部件的工作狀況進行定義，只有這樣，solidThinking Inspire優(yōu)化出來的結(jié)構(gòu)才能滿足實際工作需要。
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坦率地說，雖然我認(rèn)為可能有比這個更好的方法，但我認(rèn)為這個方法會滿足學(xué)生的基本需求，至少給他們一個尋找更好方法的想法。
測量值是隨機的，您應(yīng)該根據(jù)自己的測量值進行調(diào)整。請記住，這只是為了給您一個想法。
步驟1：
步驟2：
步驟3：
Step 4:
Step 5:
Step 6:
衛(wèi)星天線支架設(shè)計
衛(wèi)星天線支架設(shè)計
為什么使用inspire做結(jié)構(gòu)設(shè)計
1 設(shè)計任務(wù)
某衛(wèi)星通信系統(tǒng)天線支架初始設(shè)計方案如下圖所示,圖中右側(cè)質(zhì)量點為天線重心位置，天線自重約0.5kg，材料特種鋼材。同支架通過三個螺釘連接，支架材料為尼龍.在制造、裝配、運輸、運載、在軌運行階段最大靜載荷約10g過載。
天線支架和衛(wèi)星本體通過圖中所示的固定點位置的螺釘連接，數(shù)量4。不考慮支架和安裝面的耦合。
Figure 1 UV天線支架
結(jié)構(gòu)初始設(shè)計方案完成后，轉(zhuǎn)inspire做初步受力分析和，優(yōu)化。
2 受力分析
PS：此處給出第一個使用inspire的理由，同我們使用的設(shè)計軟件無縫兼容，可以直接導(dǎo)入裝配和零件的3d模型。
Figure 2
2.1 如上圖figure1所示，設(shè)置固定連接；
2.2 在質(zhì)心位置建立質(zhì)量點，并添加質(zhì)量點和安裝孔的固定連接；
2.3 設(shè)置材料為尼龍（plastic nylon）；
2.4 受力選擇加速度，y防線，20g（此處載荷為設(shè)計載荷）
2.5 打開運行，單元尺寸為auto，速度精度選更快，重力選擇是。
點擊運行
Figure 3
2.6 在我敲文檔的時候，運行結(jié)果已經(jīng)出來，耗時1分零8秒。直接顯示最大位移和最小位移，如上圖figure3所示。
PS：此處給出第二條使用inspire的理由，那就是快。
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衛(wèi)星天線支架設(shè)計
為什么使用inspire做結(jié)構(gòu)設(shè)計
1 設(shè)計任務(wù)
某衛(wèi)星通信系統(tǒng)天線支架初始設(shè)計方案如下圖所示,圖中右側(cè)質(zhì)量點為天線重心位置，天線自重約0.5kg，材料特種鋼材。同支架通過三個螺釘連接，支架材料為尼龍.在制造、裝配、運輸、運載、在軌運行階段最大靜載荷約10g過載。
天線支架和衛(wèi)星本體通過圖中所示的固定點位置的螺釘連接，數(shù)量4。不考慮支架和安裝面的耦合。
Figure 1 UV天線支架
結(jié)構(gòu)初始設(shè)計方案完成后，轉(zhuǎn)inspire做初步受力分析和，優(yōu)化。
2 受力分析
PS：此處給出第一個使用inspire的理由，同我們使用的設(shè)計軟件無縫兼容，可以直接導(dǎo)入裝配和零件的3d模型。
Figure 2
2.1 如上圖figure1所示，設(shè)置固定連接；
2.2 在質(zhì)心位置建立質(zhì)量點，并添加質(zhì)量點和安裝孔的固定連接；
2.3 設(shè)置材料為尼龍（plastic nylon）；
2.4 受力選擇加速度，y防線，20g（此處載荷為設(shè)計載荷）
2.5 打開運行，單元尺寸為auto，速度精度選更快，重力選擇是。
點擊運行
Figure 3
2.6 在我敲文檔的時候，運行結(jié)果已經(jīng)出來，耗時1分零8秒。直接顯示最大位移和最小位移，如上圖figure3所示。
PS：此處給出第二條使用inspire的理由，那就是快。
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