加工中心立柱多目标拓扑优化

陈静^1,2，杨泽龙²

1. 桂林理工大学广西矿冶与环境科学实验中心2. 桂林理工大学机械与控制工程学院

摘 要：利用ANSYS建立某型加工中心立柱的有限元模型,以立柱的极限工况为条件,进行有限元静力分析和模态分析,从而对立柱的动静态特性进行分析;利用功效函数法对各优化目标进行折衷处理,建立静刚度和前两阶固有频率最大化的多目标拓扑优化数学模型,并利用ANSYS对立柱进行多目标拓扑优化分析,依据分析得到的立柱密度云图和立柱设计经验,改进原立柱结构,再将改进后的立柱进行有限元分析验证表明:改进后的立柱质量有所减小,动静态特性也得到显著改善。

关键词：动静态特性;多目标拓扑优化;数学模型;有限元;