基于有限元的内肋增强聚乙烯螺旋波纹管结构优化

• 作者: 唐晓群 张永勇 杨曙东 杨耕
• 来源期刊: 塑料
• 学科: 工学
• 关键词: 内肋增强聚乙烯螺旋波纹管 环刚度 结构优化 有限元分析 敏感度
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 计算机辅助设计与数据库
• 页码范围: 109-112
• 页数: 4页
• 分类号: TP391.7
• 语种: 中文

摘要

为减小聚乙烯(polythene以下简称PE)的用料,同时保证环刚度基本不变,对内肋增强PE螺旋波纹管进行了结构优化.利用Solidworks和ANSYS workbench进行联合仿真,建立了内肋增强PE螺旋波纹管环刚度仿真测试的有限元模型,并通过环刚度理论计算模型对其进行了验证.将波纹管内肋截面的结构高度、圆弧半径、圆角半径和内肋角度作为设计变量,以单位长度波纹管PE的用料体积作为结构优化目标,以波纹管的环刚度作为约束条件.利用ANSYS workbench中的Design Exploration模块,求得设计变量对优化目标和约束条件的影响,及优化目标和约束条件对各设计变量的敏感度,从而得到设计变量的优化解.结构优化后的内肋增强PE波纹管,在环刚度基本保持不变的情况下,单位长度波纹管的PE用料体积减少了7.72％,能有效降低用料成本.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨曙东		39	499	15.0	21.0
2	唐晓群		10	23	4.0	4.0
3	杨耕		1	0	0.0	0.0
4	张永勇		1	0	0.0	0.0