基于响应面分析法的开式预弯机轻量化设计

摘要：

针对一款公称力为22000 kN的开式液压预弯机, 在生产前检测其机身结构设计是否满足变形与应力的要求, 并且在此基础上降低安全系数以优化结构和进行轻量化设计, 将其三维模型进行一定简化.在有限元分析软件ANSYS-Workbench中对预弯机进行静力学分析, 确定最大变形量和应力集中分布的结构位置.将对预弯机最大应力影响较大的上横梁焊件和基座焊件的侧板及筋板等4个结构尺寸设为参数, 以质量最小为优化目标, 约束最大应力和最大变形以及结构尺寸, 建立目标函数的优化数学模型.以响应面分析法对预弯机进行轻量化设计, 通过中心复合设计产生49组实验数据, 筛选和优化后结果显示预弯机质量减轻8330 kg, 应力与变形满足设计和材料要求.

关键词：预弯机、轻量化设计、响应面分析法、ANSYS-Workbench、有限元分析

所属期刊栏目：43

分类号：TH122;TP319

资助基金：国家自然科学基金资助项目71701109;山东省自然科学基金资助项目ZR2017BG003

在线出版日期：2018-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：135-140