基于连续体拓扑优化的大型基座轻量化设计

摘要：

拓扑优化设计能在给定约束和边界条件下,获得最优的材料布局.研究了连续体结构拓扑优化在大型基座轻量化设计中的应用.介绍了连续体拓扑优化原理,建立了拓扑优化的数学模型；对某大型经纬仪的基座进行连续体拓扑优化设计,获得基座的最优材料分布结果；以拓扑优化结果呈现的材料分布特征为依据,用空心方钢管构建桁架结构基座,完成轻量化基座的设计；对设计结果进行有限元分析,结果表明,轻量化基座与传统铸造结构基座相比,在保证静力载荷变形不变的情况下,可减重357.4kg,轻量化率为27.8％.

关键词：拓扑优化、基座、轻量化、桁架、有限元分析

所属期刊栏目：35

分类号：TH761(仪器、仪表)

资助基金：国防科技预研基金资助项目1040603

在线出版日期：2012-12-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：4-7