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[OptiStruct] 径向滑动轴承座优化竞赛【丰富奖励】

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发表于 2011-9-17 22:16:00 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 湖北武汉
本帖最后由 yygao56 于 2011-9-21 08:55 编辑

本次竞赛以一应用性比较强的径向滑动轴承为优化案例,感谢417332551提供题目。

设置奖励如下:
1. 做出合理的优化结果,并贴出图片,模型,及文字说明。奖技术积分2分,仿真币100.
2. 做出较好的优化结果,同时贴出图片、模型及文字说明。奖励技术积分1分,仿真币100.
3. 参与竞赛,有优化结果。奖励技术积分1分,仿真币50.
4. 参与竞赛,虽未能有结果,但提出新颖的意见和问题。奖励仿真币50.

5. 对竞赛本身提出有效建议,奖励仿真币30.

结果要求有:1、目标函数迭代曲线:2、结果的贴图;3、优化结果的fem文件.

题目如下(2011/09/17,2月内有效):


径向滑动轴承座的优化设计
1、材料 Q235
弹性模量2.1E5,泊松比 0.3 ,密度7.8E-9,尺寸mm,应力单位MPa
模型图如下:
2、载荷:
径向载荷10mpa
作用位置:图中粉红色区域,方向垂直红色的小圈向里
大小10mpa
轴向载荷50mpa
大小50MPA,方向垂直于底座地面

3、约束
底座通过4个螺栓孔,连接螺栓固定在地面上。
优化三要素:
设计变量:
目标函数:
约束条件:
方案一:
目标函数:最小化体积
约束函数:
最大应力应力小于235mpa
最大位移小于等于0.02mm
方案二:加权应变能最小
约束条件:
最大应力小于235MPA
最大位移小于等于0.02mm

===========================
为使竞赛能延续,也为大家提供一个交流学习的平台
大家手里有较好的题目,不妨拿出来分享。站内PM我,提供竞赛题目,采用后奖励技术积分1分,仿真币50.
============================
优化模型附件:


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发表于 2012-12-21 10:43:15 | 显示全部楼层 来自 上海
Simdroid开发平台
nibam11 发表于 2012-8-17 15:09
小弟也试着做了一下,建立了模型,也设置了参数,计算出错了,好像是单元的错误,楼主能否指出错误所在?
...

你好,我把你的HM打开后发现了两个问题
1、我检查发现你的模型并没附材料属性
2、TOPO优化好像不能再响应里面定义应力约束,应该在Topology下Parameters中定义Stress constraint  
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发表于 2012-6-5 21:50:53 | 显示全部楼层 来自 北京
网格画完了,没看懂楼主所加的载荷,径向力为什么是向里呢,轴向力为什么是垂直底座呢?
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发表于 2011-9-22 14:18:11 | 显示全部楼层 来自 江苏镇江
本帖最后由 417332551 于 2011-9-22 18:28 编辑

网格没有画好。



画完网格,没有优化的模型再次。给位能人可以重新做做。。



喜欢做形状优化的朋友 可以做一下形状优化。morph试试。

----------------------------------------------------------------------------------


第二次优化的结果。改变了设计区域



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发表于 2011-9-20 08:32:06 | 显示全部楼层 来自 安徽芜湖
方案二中是否为加权应变能最小?如果最大的话,怎么会有结果呢?

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发表于 2011-9-20 16:52:16 | 显示全部楼层 来自 江苏苏州
本帖最后由 yygao56 于 2011-9-21 08:55 编辑
tigerwards 发表于 2011-9-20 08:32
方案二中是否为加权应变能最小?如果最大的话,怎么会有结果呢?


同意。            
有道理,已修改  
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发表于 2011-9-22 14:15:43 | 显示全部楼层 来自 江苏镇江
本帖最后由 417332551 于 2011-9-22 14:17 编辑

鄙人做了一下,拓扑优化的效果还有待进一步完善。 对于该拓扑优化的结果,要重新构建三维模型,然后可以进行形状优化。。

静力分析结果

优化结果







源文件就不用上传了。做的不是很好。。请多多指正。   尤其是下面螺栓孔的位置。。没有将螺栓孔的周围设定为费优化区域。。



另外 网格尺寸1.5mm。所以筋板部分2-3曾网格   优化效果不是很明显。中间轴承孔的下面优化的结果很粗糙,跟网格的密度有关系。因为是普通的笔记本电脑。


优化目标 体积最小


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发表于 2011-9-22 18:32:12 | 显示全部楼层 来自 江苏镇江
本帖最后由 417332551 于 2011-9-22 18:33 编辑

有兴趣的可以试一下。径向滑动轴承 下面的四个孔的长方体 用壳单元。然后在优化中使用gauge面板,优化底座的尺寸。
但是这个要设计到壳单元和实体单元的连接。。。不知道行不行??


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发表于 2011-9-23 16:43:25 | 显示全部楼层 来自 江苏苏州
417332551 发表于 2011-9-22 18:32
有兴趣的可以试一下。径向滑动轴承 下面的四个孔的长方体 用壳单元。然后在优化中使用gauge面板,优化底座 ...

我算出来的应力都跟你的不一样。。。。。。    应力要比你的大
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发表于 2011-9-23 18:19:53 | 显示全部楼层 来自 重庆
cqut_bin 发表于 2011-9-23 16:43
我算出来的应力都跟你的不一样。。。。。。    应力要比你的大

贴出来学习一下---可以不?
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发表于 2011-9-24 15:10:06 | 显示全部楼层 来自 江苏镇江
lbsys_3122 发表于 2011-9-23 18:19
贴出来学习一下---可以不?

你用hs  搞一个 DOE、  搞一个曲线拟合、搞一个随即统计分析等等。做一个优化。。

喜欢做优化的,好好地试一下。。
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发表于 2011-9-26 09:24:32 | 显示全部楼层 来自 江苏苏州
417332551 发表于 2011-9-22 14:18
网格没有画好。

这两种方案都没有考虑制造约束        你要考虑是否能加工出这个结构       设计出来   加工不出来  又有什么意义呢?
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发表于 2011-9-26 09:28:02 | 显示全部楼层 来自 江苏苏州
本帖最后由 cqut_bin 于 2011-9-26 09:28 编辑

发下我做的     目标为最小化应变能  

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发表于 2011-9-26 15:15:54 | 显示全部楼层 来自 江苏镇江
本帖最后由 417332551 于 2011-9-26 15:21 编辑
cqut_bin 发表于 2011-9-26 09:28
发下我做的     目标为最小化应变能

谢谢你。。辛苦啦。。您做的很好。你这里面添加了拔模约束是吧??


拔模约束的话,螺栓孔的下面平板可以添加拔模约束(竖直方向拔模),轴承孔下面的那个 也可以添加拔模约束。(前后拔模)。。。我在想,这两个拔模面 垂直了。。

还有没有添加其他的制造约束?、


拓扑优化 设计结果有时候并不能直接应用,只是为设计提供一种参考。。
欢迎各位加入讨论。。
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发表于 2011-9-26 15:30:33 | 显示全部楼层 来自 江苏苏州
417332551 发表于 2011-9-26 15:15
谢谢你。。辛苦啦。。您做的很好。你这里面添加了拔模约束是吧??

竖直方向不是很方便吧。。。。       轴承孔位置。。。

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发表于 2011-9-26 17:31:01 | 显示全部楼层 来自 江苏苏州
lbsys_3122 发表于 2011-9-23 18:19
贴出来学习一下---可以不?

可以留邮箱。。。    哈哈   
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发表于 2011-11-28 11:15:12 | 显示全部楼层 来自 陕西西安
137241809@qq.com,可以发个fem和hm文件不?谢谢
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发表于 2011-12-17 05:40:24 | 显示全部楼层 来自 加拿大
417332551 发表于 2011-9-22 14:15
鄙人做了一下,拓扑优化的效果还有待进一步完善。 对于该拓扑优化的结果,要重新构建三维模型,然后可以进 ...

请问你做的拓扑优化,在optistruct 的opticontrol菜单中的参数是怎么设置的。 多谢
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发表于 2012-8-17 15:09:15 | 显示全部楼层 来自 辽宁大连
[attach]小弟也试着做了一下,建立了模型,也设置了参数,计算出错了,好像是单元的错误,楼主能否指出错误所在?
特上传hmwen文件和out文件

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发表于 2012-8-26 10:07:42 | 显示全部楼层 来自 辽宁大连
417332551 发表于 2011-9-26 15:15
谢谢你。。辛苦啦。。您做的很好。你这里面添加了拔模约束是吧??

zhouchengzuo-opt.out (693.77 KB, 下载次数: 0) 2012-8-17 15:08:55 上传下载次数: 0
[attach]  zhouchengzuo.hm (664.01 KB, 下载次数: 0) 2012-8-17 15:08:14 上传下载次数: 0
小弟也试着做了一下,建立了模型,也设置了参数,计算出错了,好像是单元的错误,兄弟能否指出错误所在?
特上传hmwen文件和out文件
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