考虑多缸静动态特性的柴油机缸体拓扑优化

• 作者: 余发国 孙迎兵 裴国斌 郭保苏 高军霞
• 来源期刊: 燕山大学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 柴油机缸体 多目标拓扑优化 层次分析 静动态特性
• 年，卷（期）: 2020,（6）
• 所属期刊栏目: 机械工程
• 页码范围: 537-543,551
• 页数: 8页
• 分类号: TH122
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1007-791X.2020.06.003

摘要

针对极限单工况拓扑优化结果无法保证多缸缸体在其他工况下的力学性能问题,基于层次分析法,提出一种综合考虑多缸静动态特性的缸体多目标拓扑优化方法.在分析缸体静态特性、模态的基础上,确定缸体的最恶劣工况及各工况下缸体的拓扑优化空间;考虑缸体的静态多工况刚度和动态多阶固有频率,构建包含12个权重因子的缸体拓扑优化多层次结构模型,利用折衷规划法定义兼顾缸体静动态特性的综合评价函数,并通过层次分析确定各权重因子,从而得到兼顾静态多工况刚度目标和动态多阶固有频率目标的拓扑优化数学模型.仿真结果表明,优化后的缸体拓扑结构更加合理,缸体质量减轻5.22％,静动态特性得到不同程度的改善.