重型特种车底盘摆臂支架拓扑优化设计研究

摘要

针对重型特种车摆臂支架,通过建立整车多体动力学模型,计算得到了摆臂支架在车辆满载、紧急制动和超载工况下的受力.采用变密度法对摆臂支架展开了以结构加权应变能(Weighted Compliance)最小为优化目标,结构位移、体积分数、应力和拔模方向为约束条件的结构拓扑优化设计,并对优化后的摆臂支架进行多工况条件下的强度计算.结果表明,在结构静强度满足设计要求的同时,优化后摆臂支架的质量降低了20.6％,同时实现了摆臂支架结构一体化铸造加工的目标.