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workbench三角板的拓扑优化文档格式.doc

如图 1 所示三角板,A 和 B 两个圆孔的内表面施加固定约束,另一个圆孔的内表面施加力:FX=15N,FY=5,对其进行拓扑优化分析,使其质量减少 45%,并做出拓扑优化分析后的新模型,进行应力的变形分析。三角板几何模型二、原模型拓扑优化过程1.几何模型2.网格划分单元个数为15450,节点个数为72159。3.添加载荷和约束4.求解结果总位移图:最大位移为6.2914e-005 mm。X方向位移图:2.9495e-005 mm应力图:最大应力为1.9122e-002 MPa。5.拓扑优化。 施加载荷和约束和静力分析相同,点击左侧结构树中的 shape finder,选择模型,在target reduction 设置为 45%,求解结果如下图三、三角板改进之后求解分析2.求解结果,查看位移和应力,如图最大位移为6.7017e-005 mm。3.1572e-005 mm最大应力为1.8347e-002 MPa。四、两组结果对比五、结论通过以上表格和应力云图对比可知,更改设计后的模型质量(mass)比原来减少了42.39%(基本达到题目要求,由于更改几何模型的问题,没有达到题目所要求的 45%),但最大应力和最大位移基本没变,因此减重优化后的模型强度依然满足要求,可以看出优化设计在逆向设计中也可以起到很好的指导作用,通过减重设计节约了材料,降低了成本。

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