机械产品设计的结构优化技术应用

刘树春¹，张敬佩²，李初晔³

1. 淮海工学院机械工程学院2. 北京航天时代激光导航技术有限责任公司3. 中国航空工业北京航空制造工程研究所

摘 要：结构优化技术是综合运用拓扑优化和尺寸优化技术,快速设计出满足技术要求的产品,是一种搜寻最优设计方案的技术。在允许改变的条件下,重新定义设计变量如表征结构外型的几何参数(圆孔半径等)和物理参数(如材料的弹性模量、密度等),重新定义约束条件如装配位置限制条件等,选择最优化并对计算结果分析评估,使产品的性能指标达到最佳效果。应用拓扑优化和尺寸优化技术对于全新产品机械结构的设计是非常关键的,充分发挥技术人员的创新能力,激发创新设计的思路,通过优化设计,降低产品重量,优化了结构,提高了产品性能。

关键词：结构优化技术;产品设计;设计变量;约束条件;拓扑优化;尺寸优化;