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底辊轻量化实用设计中减重孔临界开孔率的研究及其应用
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作者 毛思诺 林松 +1 位作者 江竞宇 房殿君 《机械》 2023年第5期1-7,64,共8页
根据辊切设备的运动特性,提取了底辊的轴向转动惯量和转子质量作为轻量化评价指标。针对拓扑优化结构的不可加工问题,使用B样条曲线和多段弧线依次对原拓扑结构进行结构圆整处理,降低原轻量化结构的加工难度。针对需要深孔加工的棒状、... 根据辊切设备的运动特性,提取了底辊的轴向转动惯量和转子质量作为轻量化评价指标。针对拓扑优化结构的不可加工问题,使用B样条曲线和多段弧线依次对原拓扑结构进行结构圆整处理,降低原轻量化结构的加工难度。针对需要深孔加工的棒状、柱状零件提出转子类结构的开孔率表征参数。通过对不同孔数、孔径、孔位置的转子开孔与其应力分布关系的研究,给出惯性载荷下转子开孔率与应力集中系数的关系式。通过粒子群优化算法对基于单级减重孔的轻量化方案进行迭代优化。结果表明:样条拟合方案减重率34.68%,性能提升率19.85%;分段曲线拟合方案减重率34.18%,性能提升率19.27%;组合孔方案减重率28.21%,性能提升率15.45%;基于目标优化的单级孔方案减重率29.28%,性能提升率16.02%。 展开更多
关键词 轻量化结构 拓扑结构设计 模型后处理 应力集中
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