基于拓扑优化的轻轨独立轮轴桥轻量化设计

刘威¹，兰少明²，黄坤兰¹，刘强²

1. 四川大学制造科学与工程学院2. 四川省力海铸业有限公司

摘 要：降低轻轨簧下质量对提高轻轨列车的运行性能意义重大,独立轮轴桥作为簧下质量重要组成部分,有必要针对性地进行轻量化设计。为了减小独立轮轴桥的质量,提出了基于拓扑优化的轻量化设计方法。通过确定符合铁道行业标准的工况载荷,采用有限元软件在工况载荷下对轻量化结构原型完成了结构拓扑优化,并对优化结果进行结构工艺性调整,最终优化后的结构质量减轻到结构原型的74.55%。此外,对优化后独立轮轴桥的结构进行了强度及刚度校核计算,结果满足设计、使用要求。

关键词：拓扑优化;轴桥;轻量化设计;