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  Inspire 最適化事例

【クランクシャフトのトポロジー最適化】

モデル図

ブラケット(クランク)に静荷重が加わったときのトポロジー最適化をおこないます。与えられた設計空間から余分な材料を除去し、軽量化しつつ、剛性が高くなる形状を求めます。

 

補強リブの形状最適化モデル図

初期形状

初期形状に対して静解析をおこないます。最大変形量はシャフト部の先端で8.3[mm]でした。この結果と最適化後の変形量を比較します。
最適化前に、初期形状のクランク部のくぼみを埋めるように設計領域を作成します。

 

初期形状の制解析結果最適化用モデル

         初期形状の制解析結果                         最適化用モデル

最適化結果

トポロジー最適化をおこないます。最適化形状に対して最適化前と同様の条件で解析を行うことが可能です。

 

最適化結果最適化結果2


最適化前の形状と比較すると、質量が349.3 [g]→340.6[g]に減り、変位量も8.3[mm]→5.7[mm]に減っており、より軽くより剛性の高い形状になっていることがわかります。

 

 

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