基于ESO算法的深孔机床多工况拓扑优化

摘要：

为了实现深孔机床床身的轻量化设计,根据渐进结构优化(ESO)基本理论,以有限元软件ANSYS中的APDL语言对ANSYS单元生死功能进行二次开发;基于机床在切削作用下的典型工况,建立了基于应变能准则的多工况结构渐进优化算法,并将其应用到深孔钻床床身的结构拓扑优化中;以多工况下应变能为约束条件,以重量最小为目标函数,对床身进行了结构优化,得到了最优的拓扑结构;最后,根据优化后概念模型对其进行了重构设计.结果表明:在保证满足工作要求的前提下,优化后床身的静、动态性能有所提高,同时整体质量减少了14.47％,从而有效地实现了轻量化设计,为企业提供了新的床身结构方案.

关键词：床身、深孔机床、渐进结构优化法、拓扑优化

分类号：TH122

资助基金：国家自然科学基金;国家国际科技合作专项基金

在线出版日期：2014-09-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：69-73