Дипломная работа на тему «Оптимизация формы тел сложной формы» является продолжением курсовой работы «Анализ конструктивных параметров каблука на его НДС». Подробней о предыдущих исследованиях можно прочитать здесь и здесь.
Целью дипломной работы есть проверка возможности оптимизации формы каблука.
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEgDcPf6TbzUeCueOiCX1tb7IL9yhOvXUsg6IDqViatfzs3DCnR_joWeUJZJHxpHXB9D6JniMy6dr3_X04eDFeEGp0NE23BrWH3ivTB3CATWKyM4TJMGFdrKFS96thotDeNXLy4NgMMDmwZL/s400/ctnrf.jpg)
Для проведения оптимизации было использовано несколько программных продуктов, а именно:
- АNSYS APDL – для автоматизации процесса оптимизации по физическим показателям каблука
- Autodesk Inventor – для построения геометрической модели
- Autodesk Simulation Multiphysics – для оптимизации формы каблука по геометрическим параметрам.
- Нет выреза для конструкции с углублением "замок" (рис. 1)
- Геометрия каблука теперь не цельная, а с вырезами внутри, которые образуют сетку из ребер.
Для того, чтобы проанализировать, как влияют на поведение каблука физические свойства материала, было принято решение одновременно варьировать такими параметрами:
- Коэффициент Пуассона (от 0,1 до 0,4 с шагом 0,1)
- Модуль упругости (от 106 - 1014 с шагом 102)
Также в качестве варьированных параметров выступают геометрические параметры, а именно толщины стенок сетки внутри тела (рис. 1). Значение толщин стенок варьируется от 1 мм до 4 мм. Также для сравнения необходимо рассчитать полый и цельный каблуки.
Оптимизация по физическим свойствам материала требует многовариантных расчетов одной и той же задачи. Вручную изменять параметры долго, и есть большая вероятность ошибок вследствие действия человеческого фактора. В связи с этим было принято решение воспользоваться программой ANSYS Parametric Design Language (APDL). В этой программе был написан макрос, который автоматизировал расчет задачи с разными физическими параметрами с помощью цикла.
Что касается изменения геометрических параметров, то здесь была использована ассоциативная связь между Autodesk Inventor и Autodesk Simulation Multiphysics. Благодаря этой связи, все параметры из Inventor’a (размеры, уравнения, материал и т. д.) автоматически импортируются в Simulation Multiphysics (рис. 2). Изменение размера толщины сетки непосредственно в Simulation Multiphysics позволило быстро рассчитать задачи с разными геометрическими параметрами.
![](https://blogger.googleusercontent.com/img/b/R29vZ2xl/AVvXsEju4MIulpAnFW9sVJTvfsIB_RobiSgv4S6UFz36HP7NzemDTxE-qKx1FwSFLtAxpr39OnNYTgApL1PJmbKzgfnz7KyXw9ztAstOZ-Oe24xmJm1fnygDxI_b-kmfmKsyAY51iuxopmyA1Fuy/s400/Param.jpg)
Рисунок 2 - Изменение геометрических параметров
Результаты этих расчетов, и выводы будут опубликованы в следующей статье.
Комментариев нет:
Отправить комментарий