[发明专利]空心薄壁铸铝件正向设计方法有效

专利信息
申请号: 201910872220.6 申请日: 2019-09-16
公开(公告)号: CN110728084B 公开(公告)日: 2023-03-10
发明(设计)人: 李继川;韩超;单帅;余景龙 申请(专利权)人: 中国第一汽车股份有限公司
主分类号: G06F30/23 分类号: G06F30/23;G06F30/10
代理公司: 长春吉大专利代理有限责任公司 22201 代理人: 刘程程
地址: 130011 吉林省长春市*** 国省代码: 吉林;22
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摘要: 发明提供了一种空心薄壁铸铝件正向设计方法,包括:初始结构设计,外轮廓结构设计,内部加强筋结构设计,结构壁厚分布优化设计和详细结构设计;其中,外轮廓结构设计过程是以空心薄壁铸铝件初始结构为基础,通过拓扑优化技术确定空心薄壁铸铝件外部轮廓后,对空心薄壁铸铝件外部轮廓结构进行蒙皮,形成一个等壁厚的封闭空心蒙皮结构,蒙皮厚度为空心铸造工艺能实现的最小厚度,且空心薄壁铸铝件拓扑结构蒙皮完成后,去除空心薄壁铸铝件拓扑结构内部加强筋,最终形成外轮廓结构。本发明能够实现空心薄壁铸铝件正向设计,缩短设计开发周期,所设计的空心薄壁铸铝件的材料分布更合理且轻量化效果显著。
搜索关键词: 空心 薄壁 铸铝件 正向 设计 方法
【主权项】:
1.空心薄壁铸铝件正向设计方法,其特征在于:/n所述正向设计方法具体步骤如下:/n步骤一:初始结构设计/n确定设计空心薄壁铸铝件的硬点及占位空间,结合硬点连接形式,设计空心薄壁铸铝件连接区域结构,将空心薄壁铸铝件连接区域结构与占位空间运行布尔运算,去除叠加材料,保证相连区域的圆滑过渡;/n步骤二:外轮廓结构设计/n以空心薄壁铸铝件初始结构为基础,通过拓扑优化技术确定空心薄壁铸铝件外部轮廓后,对空心薄壁铸铝件外部轮廓结构进行蒙皮,形成一个等壁厚的封闭空心蒙皮结构,蒙皮厚度为空心铸造工艺能实现的最小厚度T,且空心薄壁铸铝件拓扑结构蒙皮完成后,去除空心薄壁铸铝件拓扑结构内部加强筋;/n步骤三:内部加强筋结构设计/n通过拓扑优化技术确定空心薄壁铸铝件内部加强筋布置;/n步骤四:结构壁厚分布优化设计/n对等壁厚的空心薄壁铸铝件进行两轮自由尺寸优化,去除空心薄壁铸铝件外部轮廓蒙皮上多余材料后确定空心薄壁铸铝件厚度分布;/n步骤五:详细结构设计/n通过性能校核,增加空心薄壁铸铝件连接区域局部壁厚以加强空心薄壁铸铝件结构。/n
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