新型弧形滑动导轨的静动态特性有限元分析与多目标优化设计

摘要

以方坯结晶器加工装置的核心部件弧形滑动导轨为研究对象,利用HyperMesh有限元前处理软件建立了弧形滑动导轨的有限元模型,通过ANSYS Workbench对模型进行了有限元静动态特性分析,得到弧形滑动导轨的最大挠度变形、最大应力值、固有频率和振型.最后利用ANSYS Workbench中的Design Explore模块对导轨横截面尺寸进行优化设计.结果表明:在满足强度要求的前提下,降低了导轨的最大挠度变形,减轻了导轨的总质量,提高了导轨的低阶固有频率,减少了导轨的设计周期,提高了市场竞争力,为产品的结构优化设计提供了有效的方法.