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【技术精华】:初学者不用非得会拓扑优化

5年前浏览4756

1.概述

相对于线性静力分析,拓扑优化是一个相对高级的功能。有相当一部分工程师只会线性静力分析而不会拓扑优化。对于这些工程师来说,该怎样直接根据多工况静力分析结果提出减重方案?

我们都知道分析结果中应力偏高的部分需要补强,大面积应力偏低的区域可以减重。但是同一个位置在不同工况下的结果是不同的,通过多张图来确定减重区域显然不够直观。

图1.png

2.我们可以这样做

不同工况的应力云图是这样的。

图2.png
图3.png

图4.png

在Patran的结果后处理中,手动创建一个结果,在每个单元上显示三个工况中的应力最大值,结果云图是这样的。

图5.png

因为约束的原因,云图中有明显的应力集中区域。为了更清晰地显示非应力集中区应力大小,我们可以这样做。

只显示颜色最深的侧板的应力结果。

图6.png

修改应力图例,将应力显示区间定在0~60MPa,如下所示。

图7.png

从图中我们可以看出,侧板上有大面积的蓝**域,这是最佳的减重位置。可以考虑切除侧板的左上角,并在侧板上打孔。

对比侧板的拓扑优化结果,可以验证上述设计思路的可行性。侧板拓扑优化结果如下图所示。

图8.png

3. 我们是这样操作的

创建多工况应力最大值结果,操作步骤如下。

图9.png

只显示侧板单元应力最大值结果,操作步骤如下。

图10.png

修改应力图例,操作步骤如下。

图11.png

4. 总结

结合以上几种后处理方法,可以更直观地显示零件的承力能力和状态,为设计修改提供最直接的参考。此外,创建结果这个功能还有其它方面的应用,感兴趣的工程师可以自行研究和使用。


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NastranPatran
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首次发布时间:2019-04-19
最近编辑:5年前
五星连珠
硕士 | 客户经理 MSC
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1条评论
仿真秀0417181756
签名征集中
3年前
谢谢老师!请教老师如何将单元应力显示在单元上?
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