龙门铣床立柱结构的有限元分析与拓扑优化

• 作者: 何桂华 冯建国 欧长松 陆海漫 黄伟
• 来源期刊: 机械科学与技术
• 学科: 工学
• 关键词: APDL 参数化 有限元 拓扑优化
• 年，卷（期）: 2012,（1）
• 页码范围: 118-121
• 页数: 4页
• 分类号: TG659
• 语种: 中文

摘要

针对某型龙门铣床立柱质量较大的情况,采用ANSYS的APDL参数化设计语言建立有限元模型,以龙门铣床立柱的极限工况为条件,进行静力学分析;并在静力学分析的基础上提出立柱结构的拓扑优化方法,建立以质量最小为目标的拓扑优化设计方法,将优化后的立柱结构再次进行有限元分析验证。与传统按经验和类比的立柱设计方法相比,采用拓扑优化设计方法的立柱结构的质量减少10%左右,且其结构的关键位移及最大应力均未受到影响,达到了立柱轻量化设计的目的。