SOLIDWORKS Simulation带孔矩形板拓扑优化

SOLIDWORKS Simulation的拓扑优化功能通过智能算法自动分析受力情况，在满足强度、刚度和约束条件的前提下，寻找材料最佳分布方案，生成轻量化结构。该技术可显著减轻零件重量（通常20%-70%），同时保持结构性能，适用于概念设计阶段，广泛应用于机械、汽车、航空航天等领域，帮助工程师快速获得创新设计方案。

今天就以带孔矩形板为模型为案例给大家进行分享。

分析实例：带孔板矩形板

问题描述：带孔矩形板安装孔位置确定，边界条件如下图所示，为保证强度，要求优化好的结构三个孔位置壁厚大于2mm，拓扑后的结构保持现在的结构对称关系，变形量小于0.1mm，安全系数大于1.2，通过拓扑优化完成设计。

材        料： 合金钢

1、首先打开带孔矩形板模型，同时确保Simulation插件处于激活状态。

2、接下来在选项卡位置激活Simulation选项卡。

3、在Simulation选项卡点击新建算例，在算例信息中选择拓扑算例。

4、接下来会跳转至拓扑算例设计树，首先其定义材质为合金钢。

5、接着点击夹具功能对左侧两孔进行约束固定。

6、点击外部载荷功能，为右侧孔施加20000牛的作用力。

7、点击目标和约束，依次对模型定义位移约束、质量约束以及安全系数。

8、使用制造控制定义保留三个圆孔区域，保留深度为2mm以及指定目标基准面。

9、最后生成默认网格并计算。

10、经过计算SOLIDWORKSSimulation得出的轻量化结果。

11、最后导出光顺网格至配置，按照其大致轮廓修改设计。

12、根据其轮廓使用对应草图功能绘制草图轮廓后拉伸即可。