資料介紹
針對高精度衡器載荷測量儀反力機構(gòu)的懸臂梁質(zhì)量較大的問題,對高精度衡器載荷測量儀的工作原理、懸臂梁加工工藝和拓撲優(yōu)化方法進行了研究。利用ANSYS對優(yōu)化前的反力機構(gòu)進行了靜力學分析,基于固體各向同性材料(SIMP)理論對懸臂梁進行了拓撲優(yōu)化設(shè)計,建立了懸臂梁拓撲優(yōu)化數(shù)學模型,運用優(yōu)化準則法更新了設(shè)計變量,求解了位移約束下懸臂梁體積最小的拓撲結(jié)構(gòu):利用Tosca Structure對建立的數(shù)學模型進行了求解,得到了滿足設(shè)計要求的懸臂梁結(jié)構(gòu),最后對優(yōu)化后的懸臂梁進行了靜力學分析,并與優(yōu)化前的分析結(jié)果進行了對比。研究結(jié)果表明,優(yōu)化后懸臂梁減重19. 8%,懸臂梁結(jié)構(gòu)滿足強度要求;且懸臂梁豎直方向最大位移量為4. 796 91 mm,可以保證高精度衡器載荷測量儀檢定的準確度,由此驗證了新懸臂梁結(jié)構(gòu)的可行性。
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