【正文】 .，53~55[2] . 國(guó)防工業(yè)出版社[3] [4] [5] 劉相新 [6] [7] [8] 白葳 [9] 馮楨于 濤曾 齊福 ，第3期[10] [11] 吳瓊 戚作秋 [12] 附錄液壓機(jī)工作臺(tái)最終優(yōu)化結(jié)果零件圖30?！边@是我給予自己最大的勸勉。　　現(xiàn)在的自己已經(jīng)不再是剛進(jìn)大學(xué)時(shí)的那個(gè)小男生了，四年的磨礪讓我的肩頭多了一份責(zé)任和承擔(dān)，已經(jīng)踏入社會(huì)開始工作的我，面臨的抉擇和困難也非常之多，但是不管前途多么的未知和艱難，我會(huì)毫無畏懼地前行，因?yàn)槲蚁嘈庞H友的愛就是我最堅(jiān)實(shí)的后盾，“你不要害怕，因?yàn)槲遗c你同在；不要驚惶，因?yàn)槲沂悄愕纳?。四年來，快樂的事情因?yàn)橛心銈兊姆窒矶鞓?，失意的日子因?yàn)橛心銈兊年P(guān)懷能忘卻傷痛，堅(jiān)強(qiáng)前行。人生是那么的不確定，學(xué)生絕對(duì)不會(huì)甘于平庸和妥協(xié)?！　∪缓筮€要感謝所有在大學(xué)期間傳授我知識(shí)的老師，每一位老師的悉心教導(dǎo)都是我完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。在不斷完善和修改的過程中，也讓我更加懂得“一分耕耘才有一分收獲”的道理。在這里還要深深的對(duì)您說上一句抱歉，因?yàn)槲业膽猩⒑托傅?，令您費(fèi)盡苦心并且?guī)捉．?dāng)我對(duì)論文的思路感到迷茫時(shí)，您為我理清思路，指導(dǎo)我往一條比較清晰的思路上進(jìn)行修改?！　‘厴I(yè)設(shè)計(jì)得以順利完成，要感謝的人實(shí)在太多了。在前期的學(xué)習(xí)和積累經(jīng)驗(yàn)，到中期的修改和討論，及最后的反復(fù)斟酌，我希望能盡自己最大的努力，來完成這次畢業(yè)設(shè)計(jì)。重視輕量化結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)和材料回收利用技術(shù)，努力降低輕量化材料的綜合成本，在政府、生產(chǎn)商和消費(fèi)者的共同努力下，實(shí)現(xiàn)節(jié)能、環(huán)保、安全的目標(biāo)，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。在工業(yè)快速發(fā)展的今天，推行輕量化技術(shù)應(yīng)該重點(diǎn)掌握高強(qiáng)度鋼、鋁合金、鎂合金和塑料復(fù)合材料等輕量化材料應(yīng)用技術(shù)。（3）利用拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果對(duì)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)以及下表面形狀及尺寸的改進(jìn)對(duì)應(yīng)力值的貢獻(xiàn)是十分明顯的很好地實(shí)現(xiàn)了減輕材料重量的目的，也是依據(jù)應(yīng)力及位移的分布狀況合理而為之的。 （2）通過對(duì)工作臺(tái)與下橫梁上墊板配合工作部分尺寸的減薄來達(dá)到輕量化的目標(biāo)效果是非常明顯的。再在初步輕量化的基礎(chǔ)上建立應(yīng)用于拓?fù)鋬?yōu)化的合適的原始模型，設(shè)計(jì)了兩種拓?fù)鋬?yōu)化方案得出拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果，并依據(jù)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行了進(jìn)一步的結(jié)構(gòu)優(yōu)化，從而最終實(shí)現(xiàn)了液壓機(jī)移動(dòng)工作臺(tái)的輕量化設(shè)計(jì)。（3）工作臺(tái)短邊上的筋板向邊緣移動(dòng)。 進(jìn)一步改進(jìn)模型 進(jìn)一步改進(jìn)后的工作臺(tái)模型的應(yīng)力、位移云圖綜上，輕量化的最終結(jié)果為：（1） 減少工作臺(tái)與下橫梁上墊板配合工作部分尺寸的厚度為。并對(duì)該模型進(jìn)行有限元分析，得到有限元分析結(jié)果。 （2）隨著去除材料百分比的逐漸增加，材料的去除總是從邊緣部分逐漸向中心位置置“蔓延”，即最后去除中心部分材料。去除材料百分比為50%，其余去處材料百分比這里不再列出）。同樣選擇以上建立的用于拓?fù)鋬?yōu)化的原始模型，選取工作臺(tái)下表面厚度尺寸作為優(yōu)化區(qū)域。 改進(jìn)后幾何模型、位移云圖， Mpa，說明了改進(jìn)效果是比較明顯的，因而認(rèn)為以上結(jié)構(gòu)改進(jìn)是合理的；，；改進(jìn)前后的應(yīng)力最大值在下表面孔處，位移最大值處在上表面中心處。根據(jù)以上得出的結(jié)論對(duì)上述輕量化結(jié)果作進(jìn)一步的改進(jìn)并提出以下改進(jìn)方案：（1）工作臺(tái)長(zhǎng)邊上靠近短邊的筋板再向短邊移動(dòng)。故而短邊上的筋板可以考慮向邊緣移動(dòng)一些。 拓?fù)鋬?yōu)化模型應(yīng)力及位移云圖通過對(duì)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)兩種方案的拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果分析，可以得出以下結(jié)論：（1）兩種方案中短邊中間部分材料在去處材料30%時(shí)即首先被去除，故而工作臺(tái)原結(jié)構(gòu)中在短邊中間沒有加筋板時(shí)合理的。） 方案一下去除材料50%單元偽密度圖及拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果 方案二下去除材料50%單元偽密度圖及拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果為了更準(zhǔn)確全面地對(duì)拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果進(jìn)行分析，因而又必要對(duì)原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行上述幾何拓?fù)鋬?yōu)化簡(jiǎn)化之后的模型的應(yīng)力和變形狀況作一些有限元分析。（~1之間），而對(duì)于節(jié)點(diǎn)偽密度圖以及拓?fù)淠繕?biāo)函數(shù)和約束函數(shù)的迭代歷程曲線等這里不再附出。得出拓?fù)鋬?yōu)化結(jié)果，、。ANSYS用戶提供了兩種優(yōu)化算法，即選擇優(yōu)化準(zhǔn)則法（OC）或序貫凸函數(shù)尋優(yōu)法（SCP），這里選擇默認(rèn)的適用于以體積作為約束條件的問題的OC法。 兩種方案下工作臺(tái)的拓?fù)鋬?yōu)化按照上述兩種方案，定義基于1個(gè)靜力載荷工況的拓?fù)鋬?yōu)化函數(shù)，同時(shí)以ANSYS提供的專門用于預(yù)定義總體積的VOLUME函數(shù)作為約束函數(shù)，定義去除材料的百分比作為約束條件，分別定義去除材料的百分比為30％、50％、80％，以及按工作臺(tái)原始尺寸去除材料的百分比（%，%）進(jìn)行分析對(duì)比。 拓?fù)鋬?yōu)化模型在ANSYS中進(jìn)行拓?fù)鋬?yōu)化時(shí)至少要建立兩種單元類型，而且必須有一個(gè)單元類型的單元編號(hào)為1，ANSYS提供的可用于拓?fù)鋬?yōu)化的三維實(shí)體單元包括SOLID92和SOLID95，這里選擇具有二次方位移的10節(jié)點(diǎn)SOLID92單元類型?？紤]采用拓?fù)鋬?yōu)化的方法探究工作臺(tái)內(nèi)外板之間合理的材料分布，從而為筋板位置的優(yōu)化改進(jìn)提供指導(dǎo)和依據(jù)。以上已實(shí)現(xiàn)了工作臺(tái)上板厚度的輕量化，但此時(shí)工作臺(tái)的整體應(yīng)力仍有進(jìn)一步優(yōu)化的空間，故考慮采用優(yōu)化設(shè)計(jì)的方法對(duì)上工作臺(tái)作進(jìn)一步的優(yōu)化改進(jìn)。 筋板位置改進(jìn) 在優(yōu)化設(shè)計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域中，結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)是其中應(yīng)用較為廣泛的領(lǐng)域，其大致包括了尺寸優(yōu)化（Sizing Optimization）、形狀優(yōu)化（Shape Optimization）和拓?fù)鋬?yōu)化（Topology Optimization）。實(shí)際工作臺(tái)中，其結(jié)構(gòu)的位置、尺寸等也可以有進(jìn)一步優(yōu)化的必要和可能性。 厚度340mm時(shí)的應(yīng)力云圖以及位移云圖 厚度320mm時(shí)的應(yīng)力云圖以及位移云圖 厚度300mm時(shí)的應(yīng)力云圖以及位移云圖 厚度290mm時(shí)的應(yīng)力云圖以及位移云圖 厚度280mm時(shí)的應(yīng)力云圖以及位移云圖 厚度285mm時(shí)的應(yīng)力云圖以及位移云圖厚度值/mm340320300290280285應(yīng)力/Mpa位移/mm 通過有限元方法實(shí)現(xiàn)了的輕量化，可以看出輕量化的效果是十分明顯的，且能很好地達(dá)到企業(yè)提出的使用要求。；。 5 液壓機(jī)