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基于CAE数值分析的某夹具结构优化设计(二)

2017/11/14    来源:互联网    作者:李海峰  邓谷雨  唐昊      
关键字:夹具结构  灵敏度  优化  有限元  响应面法  
本文根据工程实际,从其安全角度出发,提出了对某产品振动试验夹具结构的尺寸进行优化设计的方法。

    底板应力优化结果及其有限元法优化的值:

    表5 底板应力优化结果及对比

    15

    最优时M取值:公式值一0.4T;有限元值一0.4T。

    4.3 立板应力优化结果

    设计变量:x1;x2;x3

    约束条件:M≤0.4T,≤220MPa;

    目标函数:S2取得最小值。

    初始设计变量:x1=50mm,x2=30mm,x3=30mm。

    16

    图6 立板应力优化的设计变量历程(单位:mm)

    立板应力优化结果及有限元法优化的值:

    表6 立板应力优化结果及对比

    17

    最优时M取值:公式值一0.4T;有限兀值一0.4T。

    5 结论

    本文研究了某类夹具结构模型,探讨了夹具结构的频率及应力响应与其结构尺寸之间的关系,并借助CAE数值分析提出了一种优化该类结构设计的方法。

    给定约束条件下,夹具结构的频率随各板厚度的增大而增大,频率对底板厚度的灵敏度最大,对立板及加筋厚的灵敏度相对较小。

    给定约束条件下,夹具结构的底板最大应力一般随各板厚度的增大而减小,底板应力对底板厚度的灵敏度(绝对值)最大,对立板及加筋厚度的灵敏度相对较小。

    给定约束条件下,夹具结构的立板最大应力一般随各板厚度的增大而减小,立板应力对立板厚度的灵敏度最大,对底板及加筋厚度的灵敏度相对较小。

责任编辑:张纯子
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