基于ANSYS的起重机若干结构部件的优化设计摘要在起重机设计领域有限元分析法在机构优化方面得到了广泛的运用。本文主要针对某些具体的部件实例运用a
sys实体模型法进行了分析最后指出了a
sys在结构优化方面的高效性与实用性。关键词a
sys结构优化实体模型法中图分类号th21文献标识码a文章编号16746708201021013502a
sys有限元软件包是一个多用途的有限元法计算机设计程序可以用来求解结构、流体、电力、电磁场及碰撞等问题。利用a
sys有限元软件包工程技术人员可以建立零部件、产品以及结构等的三维模型通过设计参数进行模拟计算检验设计对象是否符合要求。这样一来a
sys能够帮助设计人员有目的开发产品减少材料浪费、制造成本和设计时间提高了设计效率和新产品的质量。1a
sys的实体建模一旦定义了材料特性在分析中下一步是建立能够恰当反映模型几何性质的有限元模型。模型建立方法1直接生成法2实体建模法几何模型网格划分。建模原则建立有限元模型时对于结构形势复杂而对于要分析的问题来讲又不是很关键的局部位置在建立几何模型时可以根据情况对其进行简化以便降低建模难度。建模方法选择
f1直接生成方法必须直接确定每个结点的位置以及每个单元的大小、形状和连接关系工作量大。直接生成法法适用于小型简单模型。缺点是改变网格和模型十分困难易出错。当模型复杂时直接生成法叫人无法忍受。
2实体模型法是先生成几何模型在进行网格划分相对来说容易些适用于庞大而复杂的模型特别是三维实体模型它比直接生成法更加有效和通用是一般建模的首选方法。其优点是便于几何上的改进和单元类型的改变容易实现有限元模型的生成缺点是在某些条件下a
sys可能不能生成有限元网格。
3实体建模中的几何模型的生成方法。对于不太复杂的模型可以直接a
sys的实体建模工具完成mai
me
upreprocessormodeli
g如果模型过于复杂可以考虑在专用的cad中建立结婚模型然后通过a
sys提供的接口导入模型导入方法utilityme
ufileimport
a
sys支持的接口通常包括以下类型iges、catia、proe、ug、sa等。
同时a
sys软件中还具有参数化建模的功能对一些型式比较固定的模型使用参数化建模仅通过修改几个参数就能完成模型的修改和重算设计效率极高。但该法在比较复杂的模型中使用效果不好。
2优化设计的基本概念所谓“最优设计”指的是一种方案可以满足所有的设计要求而
f且所需的支出如重量、面积体积、应力、费用等最小。也就是说最优设计方案就是r