Пример 3. Топологическое конструирование с ограничениями смещения
Используйте для этого примера модель controlarm.prt.
Описание
Этот пример демонстрирует оптимизацию топологии с техническим требованием к массовой доле и ограничениями смещения.
Выделенные конструкторские элементы
Минимизация массовой доли, ограничения смещения, ограничение изготовления "Заполнять симметрично", правило степени
Постановка задачи оптимизации
Будет создана и решена следующая задача оптимизации.
• Техническое требование:
◦ Минимизация массовой доли
• При условии:
◦ Смещение в анализе 1: ≤ 10.667 мм
◦ Смещение в анализе 2: ≤ 1.17857 мм
Анализ
Пример содержит два анализа. В анализе 1 сила действует вдоль положительного направления оси X. В анализе 2 сила действует вдоль положительного направления оси Y. Нагрузки и ограничения для каждого анализа приведены на изображении ниже:
Элемент управления сеткой
Максимальный размер элемента: 2 мм
Область топологии
• Привязки:
Компонент рычага управления, за исключением объемных областей 1, 2 и 3, как показано на изображении ниже:
• Нач. массовая доля: 1.0
Если в качестве технического требования используется минимизация массовой доли, а в качестве ограничения используется смещение, рекомендуется задать для начальной массовой доли значение 1.0 или дробное значение, которое не приведет к слишком большому нарушению ограничений смещения.
• Ограничения изготовления:
◦ Симметричное заполнение вдоль оси Z относительно системы координат CS0 (F0Z)
◦ Минимальный размер элемента: 4 мм
◦ Доля покрытия: 0.5
• Правило степени
Rv1 = 6
Для случая использования массовой доли в качестве технического требования значение Rv1 = 6 позволяет получить более поляризованный ответ. Можно также для усиления поляризации топологических результатов добавить в качестве дополнительного технического требования минимизацию энергии деформации.
Проектное требование
Минимизация массовой доли
Конструктивные ограничения
Ограничения смещения определяются в точке, как показано на следующем изображении.
• Ограничение 1
◦ Компонент: величина перемещения
◦ Применяется к анализу 1
◦ Верхняя граница: 10.667 мм
• Ограничение 2
◦ Компонент: величина перемещения
◦ Применяется к анализу 2
◦ Верхняя граница: 1.17857 мм
1. Точка, в которой применяются ограничения смещения
Проработка оптимизации
Проработка относится к определенной области топологии, проектным требованиям и ограничениям
Расширенные настройки:
• Макс. число циклов конструирования = 50
• Для файлов выходных данных анализа важны только первый и последний циклы.
• Для всех других параметров анализа и проектирования используйте настройки по умолчанию.
Топологический результат
• Изоповерхность плотности топологии
• Плотность элементов топологии
Восстановление геометрии
• Мозаичная модель
• Твердотельная модель
