阀门执行器箱体加强筋优化设计与分析

摘要

阀门执行器是用于控制阀门启闭的元件.为了验证某阀门执行器的抗爆性能,对执行器箱体进行了有限元分析,发现箱体抗爆性不足.对箱体进行拓扑优化设计,得到了箱体的传力路径,根据拓扑优化的结果对箱体进行第一次设计,分析表明第一次设计的结果满足使用要求.为了实现箱体的轻量化,对箱体加强筋进行基于响应面法的尺寸优化,得到了最优的加强筋截面尺寸,根据优化尺寸对箱体进行第二次设计,分析结果表明,在满足使用要求的前提下,第二次设计的加强筋质量相比第一次减轻36％,达到了轻量化的目的,证明了优化设计的合理性和可行性,并为箱体的相关设计提供了借鉴和参考.