一种搅拌摩擦焊机器人底座结构的拓扑优化设计方法

摘要

本发明涉及搅拌摩擦焊机器人结构分析领域，具体地说是一种搅拌摩擦焊机器人底座结构的拓扑优化设计方法，包括步骤1：确定分析因素；步骤2：对底座动态优化设计，得到底座拓扑优化后的结构；步骤3：进一步优化筋格单元的出砂孔与筋格单元固有频率关系；步骤4：进一步优化筋格单元筋板壁厚、边长与筋格单元固有频率关系；步骤5：进一步优化底座内的筋格单元密度，确定筋格单元层数以及底座框架尺寸；步骤6：对底座结构最优方案进行验证。本发明通过有限元分析，找到对底座结构优化目标敏感的设计变量，并求得这些设计变量在基于指定的多目标加权优化算法中的一组最优解，最终给出结构设计的合理方案，用于改善底座结构的综合动态性能。